Badania pod kierownictwem dr. Tomasza Rewicza prowadzą naukowcy z Katedry Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii, Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ.

Na model badawczy wybrany został pochodzący z rejonu ponto-kaspijskiego drapieżny gatunek skorupiaka Dikerogammarus villosus. Odrębne genetycznie populacje pochodzące z Dunaju i Dniepru z sukcesem skolonizowały już w Polsce odpowiednio Odrę i Wisłę.

Do Polski Dikerogammarus villosus trafił z dwóch kierunków (front zachodni i wschodni) i na tym etapie badań wiadomo już, że przedstawiciele obu grup nieco różnią się od siebie pod względem genetycznym. Zdaniem naukowców kiedy dojdzie do krzyżowania przedstawicieli obu populacji, powstanie super-hybryda, której osobniki mogą być jeszcze lepiej przystosowane środowiskowo, a co za tym idzie, będą jeszcze bardziej zagrażać rodzimej faunie. Przedstawiciele linii zachodniej żyją w Odrze, zaś linii wschodniej w Wiśle i spotkanie obu grup - w ocenie biologów - jest niemal pewne.

"Połączenie obu rzek istnieje przez Brdę, Kanał Bydgoski, Noteć i Wartę. Oczywiście monitorujemy ten obszar bardzo dokładnie. Na nasze szczęście, na tym odcinku nie ma dużego ruchu żeglowego i brakuje siedlisk szczególnie preferowanych przez ten gatunek, więc populacje jeszcze się nie spotkały" – wyjaśnił dr Rewicz.

Badacze sprawdzają, czy pochodzące z różnych, izolowanych rejonów rodzimych, odmienne genetycznie populacje tego gatunku różnią się pomiędzy sobą potencjałem inwazyjnym, oraz czy kontakt między dotychczas izolowanymi populacjami doprowadzi do ich krzyżowania i powstania super-hybrydy o jeszcze wyższym potencjale inwazyjnym.

Prowadzony projekt jest bardzo ważny w skali globalnej. Obecny etap inwazji Dikerogammarus villosus w Polsce jest wyjątkową szansą na monitorowanie prawdopodobnego kontaktu tych dwóch frontów i wewnątrzgatunkowej hybrydyzacji. Wybór Dikerogammarus villosus jako organizmu modelowego ma kluczowe znaczenie, ponieważ wschodnie i zachodnie populacje były genetycznie odmienne i prawdopodobnie miały różne optima środowiskowe.

"Hybrydyzacja może doprowadzić do powstania super-hybrydy, o jeszcze większym potencjale inwazyjnym i skutkować przyszłą +re-inwazją+. Sytuacja, jaką obserwujemy w dynamice inwazji oraz rozmieszczenia tego gatunku w Polsce, to świetna okazja do eksperymentalnego przetestowania tej hipotezy" – zaznaczył kierownik badań.

Zespół naukowców założył trzy hipotezy. Jedna z nich dotyczy sukcesu reprodukcyjnego i kondycji potomstwa. Najważniejszym pytaniem jest, czy uzyskane z krzyżowania populacji z dwóch frontów potomstwo wykazuje wyższy potencjał inwazyjny, niż potomstwo uzyskane w obrębie populacji.

"Pomimo genetycznej odrębności populacji, bariera reprodukcyjna jest mało prawdopodobna. Sprawdzimy, czy sukces rozrodczy osobników między frontami i wewnątrz jest porównywalny. W przypadku kontaktu populacji ze wschodniego i zachodniego frontu, nastąpi hybrydyzacja. Potencjalnie może to spowodować powstanie super-hybrydy: osobniki posiadające jeszcze wyższy potencjał inwazyjny ze względu na zwiększoną różnorodność genetyczną i prawdopodobne szersze zakresy tolerancji na warunki środowiskowe" - tłumaczył dr Rewicz.

Wyniki badań pozwolą też zwrócić uwagę na kwestię inwazji gatunków i na to, jaki wpływ na zmiany w ekosystemie mają - często nieświadome - działania ludzi.

"Od kilku tygodni wiemy, że pojawił się kolejny obszar, w którym może dojść do spotkania wschodniej i zachodniej populacji obunogów. Od 2015 r. przedstawiciele linii wschodniej kolonizują kraje nadbałtyckie, tymczasem w marcu tego roku gatunek został odnaleziony w jeziorze Vättern w Szwecji. Istnieje podejrzenie, że gatunek został wsiedlony do Szwecji wraz z jachtami, które wcześniej pływały po jeziorach alpejskich" - wskazał biolog.

Dodał, że Szwecja to obszar, w którym niebawem również może dojść do spotkania i krzyżowania się obu populacji. Te obserwacje pokazują też, jak nieświadomie człowiek przyczynia się do rozprzestrzenia gatunków inwazyjnych.

"I nie chodzi tu tylko o Dikerogammarus villosus, ale także wiele innych gatunków wodnych w tym małży i roślin. W Wielkiej Brytanii, USA i Kanadzie wprowadzono już procedury bezpieczeństwa dotyczące sportów wodnych. Łodzie należy wodować tylko w wyznaczonych miejscach, podczas zmiany akwenu powinny być one oczyszczane i osuszane, a liny i boje dokładnie dezynfekowane. W tamtych krajach świadomość niebezpieczeństw związanych z inwazjami gatunków jest znacznie wyższa niż w Polsce. Mam nadzieję, że nasze badania zwrócą uwagę na te zagrożenia" – podkreślił dr Rewicz.(PAP)

Nauka w Polsce, Bartłomiej Pawlak

bap/ agt/