Europska plosnata kamenica (Ostrea edulis) nestala je iz Sjevernog mora do te mjere da više ne tvori ekološki funkcionalne grebene, a s njome su nestala i trodimenzionalna staništa koja su dom za više od stotinu morskih vrsta.
Obnova ovih grebena sve se više oslanja na uzgojene školjke ili divlje kamenice iz stranih područja, no genetske posljedice takvih praksi rijetko se uzimaju u obzir. Sophie Valk, doktorandica na Sveučilištu Wageningen, istražila je upravo te posljedice u svojoj disertaciji pod naslovom „Prying Genomes: Providing a molecular foundation for sustainable oyster restoration”.
Nizozemski projekti obnove koriste kamenice iz Irske i Norveške, kao i nizozemske kamenice uzgojene u uzgajalištima. Problem je u tome što kamenice mogu biti genetski prilagođene uvjetima u svom izvornom području, pa školjke iz drugih krajeva možda neće preživjeti ili napredovati u nizozemskim uvjetima. Također postoji rizik da se korisne osobine lokalne populacije postupno izgube kada se strane kamenice koriste za dopunu preostalih divljih nizozemskih populacija.
Divlje nizozemske kamenice genetski raznolike
Valk je usporedila preostale divlje nizozemske populacije s kamenicama iz Irske i Norveške te s uzgojenim potomcima divljih nizozemskih kamenica. Divlje nizozemske populacije pokazale su se genetski raznolikima i čine jedinstvenu skupinu s opsežnom razmjenom genetskog materijala, što može biti rezultat desetljeća recipročnih premještanja kamenica oko nizozemske delte.
Posebno je zanimljivo da su se dvije populacije prirodno uspostavile relativno nedavno, bez ljudske intervencije: jedna u Voordelti, a druga kod Maasvlakte u luci Rotterdam. Genetska analiza pokazuje da obje populacije potječu od malog broja roditeljskih kamenica, no njihova je genetska raznolikost danas usporediva s drugim divljim nizozemskim populacijama. To je izvanredno jer se sve nizozemske populacije suočavaju s visokim stopama infekcije bonamiozom, koju uzrokuje parazit Bonamia ostreae.
“Vrsta je još uvijek sposobna sama uspostaviti nove, genetski raznolike i otporne populacije”, kaže Valk. “Ne bismo trebali pokušavati upravljati svime za europsku plosnatu kamenicu, već joj dati prostora da sama upravlja svojim uspostavljanjem.”
Uzgojene kamenice nose rizik srodstva
Kamenice iz Irske i Norveške genetski se razlikuju od divljih nizozemskih populacija. Gdje je to izvedivo, korištenje lokalnih kamenica za obnovu je stoga poželjnije, pod uvjetom da te lokalne kamenice sadrže dovoljno genetske varijacije. Tamo gdje nema preostale lokalne populacije, preporučuje se odabir kamenica iz obližnjih populacija ili onih koje se genetski što manje razlikuju.
Uzgojene kamenice genetski su vrlo slične divljim nizozemskim populacijama, što je povoljno s genetskog stajališta. Međutim, Valk je otkrila veće srodstvo među uzgojenim kamenicama. Procjene inbreedinga nisu bile veće u uzgojenih kamenica u usporedbi s divljim populacijama, ali ponovljeni uzgoj blisko srodnih jedinki može dovesti do inbreedinga unutar nekoliko generacija.
Ovaj je rizik povezan s reprodukcijom europske plosnate kamenice. Ponekad samo mali dio roditeljskih kamenica daje nerazmjerno velik doprinos novoj generaciji. Kako se očekuje povećanje upotrebe uzgojenih kamenica u obnovi prirode, potrebne su jasne i izvedive smjernice. Uzgajališta mogu pomoći u očuvanju genetske raznolikosti radom s velikom skupinom roditeljskih kamenica, kombiniranjem različitih skupina potomaka i pažljivim bilježenjem protokola uzgoja.
Oprez je također potreban u selektivnom uzgoju. Kada se kamenice odabiru zbog željene osobine, poput otpornosti na patogen, druge genetske karakteristike mogu biti nenamjerno favorizirane, što može smanjiti genetsku raznolikost populacije u cjelini. Održiva strategija obnove stoga ne završava odabirom najprikladnijih kamenica – genetsku raznolikost i srodstvo treba pratiti tijekom uzgoja i nakon puštanja u prirodu.
Određivanje spola bez ubijanja
Europska plosnata kamenica može promijeniti spol nekoliko puta tijekom života. Za očuvanje genetske raznolikosti važno je da i muške i ženske kamenice doprinesu sljedećoj generaciji. Trenutno se spol kamenice može odrediti samo otvaranjem, što ubija životinju. Valk je stoga istražila imaju li kamenice u različitim spolnim stadijima različite kemijske markere na svojoj DNK.
Računalnim modelom odabrala je 14 lokacija na DNK gdje se ti markeri razlikuju. Model je uspio razlikovati hermafroditne kamenice od onih koje su pretežno muške ili ženske, a također je razlikovao pretežno muške od pretežno ženskih kamenica s točnošću od približno 70 posto. Metoda zahtijeva daljnje testiranje, a krajnji je cilj pomoći upraviteljima uzgajališta da odrede omjer spolova u populacijama matičnog stada bez ubijanja životinja.
Ovo istraživanje dolazi u trenutku kada se u sve većem broju europskih zemalja obnova kamenica oslanja na uzgojene ili strane školjke. Postavlja se pitanje zašto se genetska raznolikost tako rijetko uzima u obzir pri planiranju strategija obnove, posebno kada je riječ o vrsti koja je ključna za bioraznolikost cijelog ekosustava. Nalazi također pokazuju da priroda, kada joj se da prilika, može sama uspostaviti otporne populacije – možda je mudrije više osluškivati nego upravljati.