Μελετώντας τη ροή γονιδίων στα λιοντάρια της Ζάμπια
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο PLoS One , ανακαλύψαμε ότι μικροί αριθμοί λιονταριών στη Ζάμπια κινούνται σε τοπία που προηγουμένως θεωρούνταν μη κατοικήσιμα από λιοντάρια, γεγονός που οφείλεται σε διαρκή υψηλά επίπεδα ποικιλομορφίας στον πληθυσμό. Αυτή η μελέτη έγινε από εμένα και τον Δρ. James Derr στο Texas A&M College of Veterinary Medicine &Biomedical Sciences σε συνεργασία με την Dr. Paula White του Zambia Lion Project.
Η Ζάμπια έχει έναν από τους μεγαλύτερους πληθυσμούς λιονταριών στην Αφρική. Με πάνω από 200.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα προστατευόμενης γης, ο πληθυσμός είναι περίπου 1.200 άνθρωποι. Το ευρύτερο οικοσύστημα Kafue στα δυτικά και το οικοσύστημα της κοιλάδας Luangwa στα ανατολικά είναι γεωγραφικά διαφορετικές περιοχές, που χωρίζονται ανθρωπογενώς από την αυξημένη ανθρώπινη δραστηριότητα μεταξύ τους. Μιτοχονδριακές μελέτες έχουν δείξει στο παρελθόν ότι υπάρχουν δύο πολύ διαφορετικοί υποπληθυσμοί λιονταριών που χωρίζονται μεταξύ των οικοσυστημάτων του Greater Kafue και της κοιλάδας Luangwa. Αυτοί οι υποπληθυσμοί ζουν σε διαφορετικούς βιότοπους και χωρίζονται από τη μεγαλύτερη πόλη της Ζάμπια, τη Λουσάκα, που περιβάλλεται από γεωργική γη. Αυτή η περιοχή στερείται της ίδιας προστασίας με αυτή των εθνικών πάρκων και των περιοχών διαχείρισης παιγνίων. Ως εκ τούτου, υπήρχε η υποψία ότι ήταν ακατάλληλος βιότοπος λιονταριών, απομονώνοντας πλήρως τους υποπληθυσμούς μεταξύ τους.
Μέσω της ανάλυσης τόσο των πυρηνικών όσο και των μιτοχονδριακών γονιδίων των 409 λιονταριών, επαληθεύσαμε ότι, γενετικά, υπάρχουν δύο υποπληθυσμοί λιονταριών στη Ζάμπια, ένας ανατολικός και ένας δυτικός υποπληθυσμός. Η μιτοχονδριακή ανάλυση έδειξε και πάλι έλλειψη γονιδιακής ροής μεταξύ των υποπληθυσμών. Ωστόσο, αναλύοντας επίσης τα πυρηνικά γονίδια, βρήκαμε στοιχεία ότι μικροί αριθμοί λιονταριών κινούνται στον «ακατάλληλο» βιότοπο.
Τα αρσενικά είναι πιθανότατα υπεύθυνα για αυτή την κίνηση. Στο σύστημα ζευγαρώματος των λιονταριών, τα αρσενικά διανύουν μεγάλες αποστάσεις μακριά από τη γενέθλια υπερηφάνεια τους, ενώ τα θηλυκά παραμένουν μέσα ή κοντά στη γενέθλια υπερηφάνεια τους. Η γονιδιακή ροή με τη μεσολάβηση του αρσενικού εξηγεί επίσης την έλλειψη γονιδιακής ροής που παρατηρείται στα μιτοχονδριακά γονίδια σε σύγκριση με αυτή των πυρηνικών γονιδίων. Η ροή γονιδίων με τη μεσολάβηση του αρσενικού βοήθησε να διατηρηθούν τα λιοντάρια της Ζάμπια γενετικά υγιή, αυξάνοντας τη γενετική ποικιλότητα εισάγοντας νέα γονίδια σε νέες περιοχές καθώς τα λιοντάρια μετακινούνται μεταξύ υποπληθυσμών. Ένα πλεονέκτημα της υψηλότερης γενετικής ποικιλότητας είναι η μεγαλύτερη πιθανότητα προσαρμογής σε ένα μεταβαλλόμενο περιβάλλον. Τόσο ο ανατολικός όσο και ο δυτικός υποπληθυσμός έχουν υψηλά επίπεδα γενετικής ποικιλότητας, αλλά εξακολουθούν να είναι αρκετά διαφορετικοί γενετικά ώστε να παραμένουν δύο υποπληθυσμοί.
Μπορέσαμε επίσης να προσδιορίσουμε πού κινούνται τα λιοντάρια με βάση ποια λιοντάρια μοιάζουν περισσότερο γενετικά μεταξύ τους. Από αυτές τις πληροφορίες, μπορούμε να δούμε ότι τα λιοντάρια στα εθνικά πάρκα της Βόρειας και Νότιας Λουάνγκουα, μέρος του ανατολικού υποπληθυσμού, εμφανίζονται εντελώς διαχωρισμένα από τον δυτικό υποπληθυσμό. Η γονιδιακή ροή λαμβάνει χώρα μέσω των νότιων περιοχών του ανατολικού υποπληθυσμού. Λιοντάρια κινούνται μεταξύ του εθνικού πάρκου Lower Zambezi και του ανατολικού διαδρόμου προς το εθνικό πάρκο Kafue.
Αυτά τα ευρήματα θα χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν στη διατήρηση των λιονταριών και στη διαχείριση της άγριας ζωής μέσα και γύρω από τη Ζάμπια. Τα λιοντάρια είναι ένα εμβληματικό είδος, πράγμα που σημαίνει ότι ως μεγάλο, χαρισματικό σαρκοφάγο, η έρευνα και η διατήρησή τους επηρεάζει πολλά άλλα είδη που μοιράζονται το ενδιαίτημά τους. Το να γνωρίζετε πού κινούνται τα λιοντάρια θα βοηθήσει στη λήψη αποφάσεων σχετικά με το πού και πώς να διαχειριστείτε τα λιοντάρια και άλλους πληθυσμούς άγριας ζωής.
