Michiganův jediný chřestýš je inbreeding

Zatímco sexuální zvrat, genetické hazardní hry nebo se vyvíjejí k reprodukci později do života, činí zvířecí království neuvěřitelně odolné, je obtížné předběhnout inbreeding. Nebo to v případě jediného druhu chřestýšů nalezených ve státě Michigan.

Patnáctiletá studie zjistila, že farmy, budovy a silnice ztěžují chřestýš Massasauga (Sistrurus catenatus) najít kamaráda. Nejvíce inbrední hadi měli nějaké vážné problémy nejen vyrábějící životaschopné potomky, ale také při přežití meziročně. Zjištění jsou podrobně popsána ve studii zveřejněné 18. srpna v časopise Sborník Národní akademie věd (PNAS).

„Jedná se o poměrně velké a stabilní populace východních Massasaugů,“ uvedla ve svém prohlášení spoluautorka studie a biologka pro ochranu státní univerzity v Michiganské univerzitě Sarah Fitzpatrick. „Skutečnost, že v těchto populacích detekujeme problémy z inbreedingu, se týká, vzhledem k tomu, že mnoho dalších populací na Středozápadě je mnohem menší a ještě více roztříštěné.“

Ráť hada s hnědými a bílými váhami sedí v trávě — Východní Massasauga Rattlesnakes jsou jedním z pouhých dvou chřestýšů, které se nacházejí v oblasti Velkých jezer. *Kredit: Eric Hileman.*

Kontrola fitness

Jako jedovaté hadi nemusí východní Massauga chřestýši nutně nejoblíbenějším zvířetem. Přesto jsou plazi základním druhem potravinářských sítí mokřadů po celém Středozápadě. Hadi loví myši a krysy, které by mohly běžet v okolních domech a stodole, pokud nebudou udržovány pod kontrolou. Podle studie spoluautor Meaghan Clark, pokud by chřestýši zmizely, byla by narušena celá rovnováha ekosystému.

Tyto chřestýši jsou považovány za plaché a nezatahují příliš daleko od mokřadů, kde se narodily. Obvykle se budou bloudit, aby prozkoumali nedaleké stanoviště a našli kamaráda, než se vydají domů. Zvyšování lidského rozvoje však pravděpodobně udržuje východní Massasaugas ještě více homebound. Když je nakonec čas, aby si hadi vybrali partnera, je pravděpodobnější, že skončí s hadem, který s nimi souvisí namísto jednoho ze vzdálené populace.

[ Related: The last woolly mammoths were impressively inbred—but that’s not what killed them. ]

„Jsou velmi zranitelní i menší poruchy jejich stanoviště,“ řekl Fitzpatrick. „Dokonce i jediná cesta může izolovat populace.“

Když se zvířata reprodukují se svými příbuznými, obvykle to poškozuje kondici jejich dětí. V biologii popisuje „fitness“, jak úspěšné zvíře přežívá, produkuje děti a pokračuje na druhu.

Inbreeding může snížit kondici v tom, co ochránci přírody nazývají inbreedingovou depresí. V divokých populacích však může být docela obtížné, zejména hady s jedovatým kousnutím.

Rattlesnake Family Trees

Ve studii se společnost Fitzpatrick’s Lab spojila síly s dlouhodobými projekty monitorování hadů, partnerství s vědci na Grand Valley State University, West Virginia University a Asociací Zoo a akvária. Každé léto od roku 2009 se vědci vyzbrojeni hadími kleštěmi prošli mokřady, aby zachytili nepolapitelný plaz.

Tým zaznamenal délku, hmotnost a stav těhotenství každého hada. Kreslili také krev, aby mohli extrahovat DNA a sekvenovat své genomy. Tato genetická informace jim pomohla sledovat, kolik dětí se narodilo a přežilo do dospělosti, ale také umožnila týmu rekonstruovat rodokmeny a určit, jak úzce byly příbuzné každé dva individuální hady. Tým nakonec sledoval rodinnou historii více než 1 000 východních Massauga chřestýšů.

Vědec v mokřadu používá kleště k popadnutí chřestýš — Členové týmu výzkumného pracovníka použili hadí kleště k zachycení východních Massauga Rattlesnakes pro jejich patnáctiletou studii. *Kredit: Sarah Fitzpatrick.*

Před propuštěním do přírody byl každý had označen značkou jámy, podobně jako mikročip, který může mít domácí mazlíček. Toto sledování znamená, že tým může sledovat přežití hadů na základě toho, zda byly znovu zachyceny.

Zjistili, že nejvíce inbrední hadi byli o 13 procent méně pravděpodobné, že přežili potomky a jejich roční míra přežití byla téměř o 12 procent nižší než méně inbrední chřestýši. Čísla tato vysoká dokonce překvapila vědci.

„Toto dlouhodobé sledování pole je páteří studie,“ řekl Clark. „To, že lidé každou sezónu chytí tyto hady, to vše umožnilo.“

Tým doufá, že tato data informují o úsilí o zachování, které by mohlo pomoci východním Massasaugům najít kamarády mimo své rodiny. Některé malé změny, včetně podjezdů silnic nebo obnovy stanovišť v mokřadech, by mohly podpořit větší konektivitu mezi hady, které by posílily genovou fond. Konzervationisté by také mohli experimentovat s přesunem plazů na nová stanoviště s dalšími možnostmi, jak najít vhodné chřestýšské kamarády.