docGenetisk tilhørighet
download 
Report Transcription
Genetisk tilhørighet
Genetisk tilhørighet Céleste Jacq & Marie Lillehammer* Myter om genetikk av laksepopulasjoner Elv 1 1.Laksen er inndelt i genetisk forskjellige reproduktivt isolerte elvepopulasjoner Frekvens Elv 2 Feil Totale genetiske variasjon = Forskjell mellom fisk innen ei elv + Gjennomsnittlig forskjell mellom elver Genetisk variasjon 18. Mar 2015 Ca. 95% av den totale genetiske variasjonen i norsk laks kan også finnes innen ei enkel elv Kultiveringsmøtet - Drammenselva 2 Frekvens Populasjon 1 Populasjon 2 2% 5% Genetisk variasjon Genetisk forskjell unik til fjorder Genetisk forskjell unik til elver 93% 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva Genetisk forkjell innen elver 3 Myter om genetikk av laksepopulasjoner 2.Feilvandring er uønsket og fører til reduksjon av genetiske tilpasninger Feil Feilvandring har en evolusjonsmessig betydning med følgende funksjoner: • Unngå innavl • Øker genetisk variasjon i populasjonen • Sikrer tilpasningsevnen til populasjonen 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 4 Myter om genetikk av laksepopulasjoner 3.Endringer i den genetiske sammensetningen av en laksepopulasjon betyr at populasjonen er truet Ikke nødvendigvis • Det er forskjell mellom tap av genetisk variasjon og endring av genetisk sammensetning • De genetiske sammensetningen av en populasjon kan endre seg over tid pga.: • Naturlig seleksjon • Tilfeldige endringer pga. variasjon i populasjonsstørrelsen og mengden av feilvandrere • Genetiske endringer er ikke nødvendigvis det samme som skade 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 5 Lokal tilpasning • Naturlig seleksjon fører til tilpasning til lokalmiljøet • De fleste laks gyter i sin hjemme elv • Har genetikk som er best tilpasset til dette miljøet • Uten feilvandring vil dette betyr en lukket populasjon • Kan etterhvert føre til innavlsproblemer og tap av genetisk variasjon • Hva skjer med en populasjon etter miljøendringer / sykdom eller smitte? • De individene som har best motstandskraft overlever • Genetiske endringer i populasjon • Tap av genetisk variasjon 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 6 Metapopulasjoner • Anadromfisk er ikke inndelt i genetisk forskjellige elvepopulasjoner • Anadromfisk består av metapopulasjoner • Mange delpopulasjoner som er knyttet sammen gjennom feilvandring og utveksling av genmateriale • Små genetiske forskjeller mellom delpopulasjoner • Bare 1% feilvandring er nok å hindre tap i genetiske variasjon • Avkom etter feilvandrede laks overlever hvis de har bra tilpasningsevne i nytt miljøet 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 7 0.1 0 Driva 18. Mar 2015 Oselva Solnørelva Sylte-/Moaelva Kultiveringsmøtet - Drammenselva Ørsta Driva Eira Oselva Solnørelva Sylte- / Moaelva Sylte- / Moaelva Driva Eira Oselva Solnørelva Ørsta Eira Solnørelva Driva Eira Oselva Sylte- / Moaelva Ørsta 0.05 Oselva Driva Eira Solnørelva Sylte- / Moaelva Ørsta Eira Driva Oselva Solnørelva Sylte- / Moaelva Ørsta Eira Oselva Solnørelva Sylte- / Moaelva Ørsta Driva 0.25 0.2 0.15 Ørsta 8 Kultivering av laks • Gjøres når populasjonen er truet • For få gyting fisk • For lite genetisk variasjon • Trenger å forsterke populasjonen ikke bare øke antall fisk • Ta hensyn til mengde genetisk variasjon • Ta hensyn til tilpasningsevne • Kan fungere bra dersom den er kunnskapsbasert men gjøres ofte feil på grunn av mangel på kunnskap 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 9 Kultivering som bevaringsstrategi • I Norge har vi en bestandsrettet lakseforvaltning • MD anbefaler «å bevare de enkelte bestandene med sine særtrekk» • Det er forskjell på spesielt tilpassede stammer og «sære» stammer • Spesielle tilpassede populasjoner • Tilpasning til miljøet som følge av naturlig seleksjon over mange generasjoner • «Sære» populasjoner • Små populasjoner • Genetiske særtrekk kan indikere begrenset genetisk variasjon snarere enn lokal tilpasning 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 10 Bevaring av genetisk variasjon i metapopulasjoner • En delpopulasjon med liten genetisk variasjon er mest truet av endringer = tap av variasjon • Uten innslag av ny genetisk variasjon vil den dø ut • En stor delpopulasjon av mange individer med store genetiske forskjeller kan endre seg raskt uten å bli truet • Naturlig seleksjon vil påvirke hvilke fisk som overlever og reproduserer • Økende tilpasning til naturlig miljø over generasjoner • Innslag av feilvandrede fisk er vanligvis størst fra de største delpopulasjoner til de minste delpopulasjoner 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 11 Kultivering som bevaringsstrategi • Kan fungere bra dersom den er kunnskapsbasert • *valg* av stamfisk • • • • 18. Mar 2015 Ikke krysse fisk som er nært i slekt Hvis mulig, ikke bruke fisk av klekkeri opprinnelse Ikke bruke oppdrettsfisk Ikke bruke artshybrider Kultiveringsmøtet - Drammenselva 12 Kultivering som bevaringsstrategi • Ikke alltid hensiktsmessig å ha som mål å oppnå historiske genfrekvenser • Tar ikke hensyn til naturlig utvalg/tilpasning til miljøendringer i de siste årene • Dersom en laksepopulasjon har blitt utryddet, er det viktig at reetablering skjer med et bredt genetisk materiale, gjerne fra en biobank, men ikke fra en biobank med lite genetiske materiale • Laks fra elver i samme metapopulasjon kan brukes 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 13 Gentesting i kultiveringsarbeid • Viktig å unngå paringer mellom søsken fisk • Fører til innavlsproblemer • Viktig å unngå bruk av artshybrider som stamfisk • Vanskelig å identifisere artshybrider visuelt • Gentesting kan identifisere: • Søsken fisk • Artshybrider 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 14 Evaluering av kultiveringsarbeid • Stikkprøver fra smolt satt ut i Lærdalselva 2012 • Avkom etter 5 fullsøsken familier • Store forskjeller i overlevelse fra hver familie 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 15 Metoder for DNA-testing av klekkerilaks • Vevsprøve i rør med strekkode til databank med følgende informasjon om hver fisk: • • • • Kjønn Dato for strykning Identifikasjon av fisk krysset med Cirkatall avkom (rogn/utsett smolt) • Resultatene for slektskap er klar ca. 7 dager etter vi har mottatt prøvene • Vi kjører 48 prøver på en gang • Dvs. analyse av f.eks. 20 prøver tar like lang tid og koster like mye som 48 prøver 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 16 Konklusjoner • Anadromfisk er ikke inndelt i genetisk forskjellige elvepopulasjoner • Feilvandring fungerer å unngå innavl og øker genetiske ulikheter • En stor mengde genetiske ulikheter er viktig for langtidsoverlevelse av populasjonen • Fisk som er best tilpasset til miljøet vil bidra med «god» genetisk variasjon i populasjonen • Største sjans for suksess i kultiveringsarbeid 18. Mar 2015 Kultiveringsmøtet - Drammenselva 17
