Введение
Метод сохранения дикой природы
Реинтродукция видов – это намеренный выпуск вида в дикую природу из неволи или других мест обитания, где организм способен выжить. Цель реинтродукции видов – создание здоровой, генетически разнообразной, самовоспроизводящейся популяции в области, где вид был локально истреблен, или увеличение численности существующей популяции. Виды, подходящие для реинтродукции, как правило, находятся под угрозой исчезновения или уязвимы в дикой природе. Однако реинтродукция видов может также проводиться для контроля численности вредителей; например, повторное заселение волками дикой местности для сдерживания перенаселения оленей. Поскольку реинтродукция может включать возвращение местных видов в места их прежнего обитания, некоторые предпочитают термин "восстановление".
Методы поиска лиц
Существует множество подходов к реинтродукции видов. Оптимальная стратегия будет зависеть от биологии организма. Первым вопросом, который необходимо решить при начале реинтродукции вида, является выбор источника особей: отбор из существующих популяций in situ, то есть в естественной среде обитания, или из популяций ex situ, выращенных в неволе, например, в зоопарке или ботаническом саду.
Покупка на месте
Поиск ресурсов для восстановления на месте предполагает перемещение особей из существующей дикой популяции на новую территорию, где вид ранее был локально истреблен. В идеале, популяции следует получать на месте, когда это возможно, из-за многочисленных рисков, связанных с реинтродукцией организмов из популяций, содержащихся в неволе. Чтобы обеспечить реинтродуцированным популяциям наилучшие шансы на выживание и размножение, особей следует отбирать из популяций, генетически и экологически схожих с популяцией-реципиентом. Важным аспектом поиска ресурсов на месте является определение оптимальной стадии развития организмов для сбора, транспортировки и реинтродукции. Например, для растений часто предпочтительно транспортировать их в виде семян, поскольку на этой стадии у них наилучшие шансы пережить перемещение. Однако некоторые растения сложно выращивать из семян, и их может потребоваться перемещать в виде молодых растений или взрослых особей. Методы культуры тканей и криоконсервации в настоящее время усовершенствованы лишь для небольшого числа видов. Организмы также могут содержаться в живых коллекциях в неволе. Содержание живых коллекций обходится дороже, чем хранение зародышевой плазмы, и поэтому позволяет поддерживать лишь небольшую часть особей, которую можно обеспечить при закупке ex situ. Кроме того, особи могут генетически адаптироваться к условиям неволи, что часто негативно сказывается на их репродуктивной способности. Адаптация к неволе может снизить пригодность особей для реинтродукции в дикую природу. Поэтому необходимо стремиться к максимальному воспроизведению условий дикой природы и минимизации времени, проводимого особями в неволе, насколько это возможно.
Успехи и неудачи
Биология реинтродукции – относительно молодая дисциплина, которая продолжает развиваться. Строгого и общепринятого определения успеха реинтродукции не существует, однако предлагается использовать критерии, широко применяемые для оценки природоохранного статуса исчезающих таксонов, такие как критерии Красного списка МСОП, для оценки успешности реинтродукции. Успешные программы реинтродукции должны приводить к формированию жизнеспособных и самоподдерживающихся популяций в долгосрочной перспективе. Специалистская группа по реинтродукции МСОП/SSC и Агентство по охране окружающей среды в своих «Глобальных перспективах реинтродукции» за 2011 год собрали примеры реинтродукции со всего мира. Были представлены 184 случая, охватывающих различные виды, включая беспозвоночных, рыб, амфибий, рептилий, птиц, млекопитающих и растения. Оценки по каждому случаю включали цели, индикаторы успеха, краткое описание проекта, основные трудности, извлеченные уроки и результаты проекта с указанием причин успеха или неудачи. Аналогичная оценка, сфокусированная исключительно на растениях, показала высокие показатели успеха при реинтродукции редких видов. Анализ данных из Международного реестра реинтродукции Центра сохранения растений показал, что в 49 случаях, где были доступны данные, 92% реинтродуцированных популяций растений просуществовали два года. Популяция сибирского тигра восстановилась с 40 особей в 1940-х годах до примерно 500 в 2007 году. В настоящее время сибирская популяция тигра является крупнейшей нефрагментированной популяцией в мире. Тем не менее, значительная доля транслокаций и реинтродукций не привела к созданию жизнеспособных популяций. Например, в Китае реинтродукция гигантских панд, выращенных в неволе, дала неоднозначные результаты. Первые панды, выпущенные из неволи, вскоре после реинтродукции погибли. Даже сейчас, когда возможности по реинтродукции панд улучшились, сохраняются опасения относительно того, насколько хорошо панды, выращенные в неволе, смогут адаптироваться к жизни с дикими сородичами. На успех или неудачу реинтродукции может влиять множество факторов. Хищники, кормовая база, патогены, конкуренты и погодные условия могут повлиять на способность реинтродуцированной популяции расти, выживать и размножаться. Количество животных, участвующих в реинтродукции, также должно варьироваться в зависимости от таких факторов, как социальное поведение, ожидаемые темпы хищничества и плотность популяции в дикой природе. Животные, выращенные в неволе, могут испытывать стресс во время содержания в неволе или транслокации, что может ослабить их иммунную систему. Недостаточная оценка места выпуска может увеличить вероятность того, что вид отвергнет это место и переместится в менее подходящую среду обитания. Это может снизить приспособленность вида и, следовательно, уменьшить шансы на выживание. Подчеркивается, что восстановление исходной среды обитания и устранение причин вымирания должны быть изучены и учтены как необходимые условия для реализации этих проектов. К сожалению, период мониторинга, который должен следовать за реинтродукцией, часто остается без должного внимания.
Генетические соображения
Когда вид был истреблён на территории, где он ранее обитал, особи для формирования вновь создаваемой популяции должны быть отобраны из диких или искусственно разводимых популяций. При отборе особей для реинтродукции важно учитывать локальную адаптацию, адаптацию к условиям содержания в неволе (для сохранения ex situ), возможность инбридинговой депрессии и аутбридинговой депрессии, а также таксономию, экологию и генетическое разнообразие исходной популяции. Если вид, планируемый к реинтродукции, редок в природе, его численность, вероятно, будет необычно низкой, и следует проявлять осторожность, чтобы избежать инбридинга и инбридинговой депрессии. Однако, как показал эксперимент в общих условиях выращивания, географическое расстояние само по себе является недостаточным предиктором жизнеспособности. Органы охраны природы разработали зоны переноса семян, которые служат руководством для определения максимального расстояния транспортировки растительного материала, прежде чем его продуктивность снизится. При определении границ зон переноса семян учитываются близость, экологические и климатические условия, чтобы спрогнозировать изменения в продуктивности растений от зоны к зоне. Исследование реинтродукции Castilleja levisecta показало, что исходные популяции, наиболее близкие к месту реинтродукции по географическому положению, показали наихудшие результаты в полевом эксперименте, в то время как популяции с экологическими условиями, наиболее схожими с условиями места реинтродукции, показали лучшие результаты, что демонстрирует важность соответствия эволюционировавших адаптаций популяции условиям на месте реинтродукции.
Адаптация к плену
Некоторые программы реинтродукции используют растения или животных из популяций, содержащихся в неволе, для формирования вновь образованной популяции. Растения также могут демонстрировать адаптацию к условиям неволи, проявляющуюся в изменениях устойчивости к засухе, потребностей в питательных веществах и требований к периоду покоя семян. Степень адаптации напрямую связана с интенсивностью отбора, генетическим разнообразием, эффективной численностью популяции и количеством поколений, прожитых в неволе. Признаки, подвергшиеся отбору в неволе, как правило, оказываются невыгодными в дикой природе, поэтому такие адаптации могут приводить к снижению жизнеспособности после реинтродукции. Проекты реинтродукции, использующие диких животных, обычно демонстрируют более высокие показатели успеха, чем проекты, использующие животных, выращенных в неволе. Однако на практике рекомендуется первоначально реинтродуцировать особей с низкой генетической ценностью из популяции в неволе, чтобы провести генетическую оценку перед перемещением ценных особей.
Генетический мониторинг
Для успешного закрепления и максимизации репродуктивного успеха реинтродуцированных популяций специалистам следует проводить генетические тесты для отбора основателей этих популяций и продолжать генетический мониторинг после реинтродукции. После реинтродукции инструменты генетического мониторинга могут использоваться для получения данных о численности популяции, эффективной численности и структуре популяции, а также для выявления случаев инбридинга внутри реинтродуцированных популяций или гибридизации с существующими генетически совместимыми популяциями. Рекомендуется долгосрочный генетический мониторинг после реинтродукции для отслеживания изменений в генетическом разнообразии реинтродуцированной популяции и оценки эффективности программы реинтродукции. Неблагоприятные генетические изменения, такие как потеря гетерозиготности, могут указывать на необходимость вмешательства в управление, например, пополнения популяции, для обеспечения выживания реинтродуцированной популяции.
Специализированная группа по реинтродукции
RSG – это сеть специалистов, целью которой является борьба с продолжающейся и масштабной утратой биоразнообразия посредством использования реинтродукций как ответственного инструмента управления и восстановления биоразнообразия. Это достигается за счет активной разработки и продвижения надежной междисциплинарной научной информации, политики и практики, направленных на создание жизнеспособных диких популяций в их естественных средах обитания. Роль RSG заключается в содействии восстановлению жизнеспособных популяций животных и растений в дикой природе. Необходимость в этой роли возникла в связи с растущим спросом со стороны специалистов по реинтродукции, международного природоохранного сообщества и увеличением числа проектов реинтродукции по всему миру. Все больше видов животных и растений становятся редкими или даже исчезают в дикой природе. В попытках восстановить популяции, виды могут – в некоторых случаях – быть реинтродуцированы в определенную область либо путем перемещения из существующих диких популяций, либо путем реинтродукции животных, выращенных в неволе, или искусственно размноженных растений.