Jeden gen może zaważyć na istnieniu łabędzi czarnych w Australii. "Zagrożenie jest bardzo realne"

Łabędź czarny (Cygnus atratus) to obecnie jeden z gatunków, o który naukowcy i obrońcy przyrody mogą troszczyć się najmniej. Szacuje się, że na świecie żyje obecnie około miliarda tych ptaków. Okazuje się jednak, że w niedalekiej przyszłości jego populację może czekać poważny kryzys, a nawet wymarcie. Badania na ten temat ukazały się w czasopiśmie naukowym "Genome Biology".

Jak donoszą autorzy pracy z Uniwersytetu w Queensland w Australii, genetyka tamtejszej populacji ptaków sprawia, że mogą one być podatne na działanie wirusów, takich jak na przykład ten wywołujący ptasią grypę. Jak zauważyli badacze, zagrożenie jest tak poważne, że może całkowicie przekreślić istnienie gatunku.

Genom tego charakterystycznego ptaka po raz pierwszy został dokładnie zsekwencjonowany w 2021 roku. W porównaniu z blisko spokrewnionymi łabędziami białymi z półkuli północnej, okazało się, że łabędziom czarnym brakuje kilku kluczowych genów odpornościowych.

Naukowcy twierdzą, że przynajmniej częściowo może to wynikać z faktu, że australijskie łabędzie czarne są odizolowane geograficznie. W Australii nie mają takiej samej ekspozycji na patogeny, co w przypadku innych regionów świata.

- Łabędzie są niezwykle wrażliwe na wysoce zjadliwą ptasią grypę - HPAI. Mogą od niej umrzeć w ciągu trzech dni - mówiła mikrobiolog Kirsty Short z Uniwersytetu w Queensland, jedna z autorek badania. - Nasze dane sugerują, że gdyby jakakolwiek ptasia infekcja wirusowa zadomowiła się w ich rodzimym środowisku, ich przetrwanie mogłoby być zagrożone - dodała.

Wnioski takie napłynęły w wyniku analiz komputerowych, w których skupiono się na porównaniu dziesiątek tysięcy genów czarnego łabędzia z blisko spokrewnionym łabędziem niemym (Cygnus olor), występującym na półkuli północnej. Jednym z wniosków było to, że klasa białek z rodziny TLR7 nie była aktywowana tak, jak powinna. Naukowcy powiązali tę część genomu z ochroną przed ptasią grypą i innymi patogenami. Innymi słowy, gen, który chroni czarne łabędzie przed ptasią grypą istnieje, ale nie "włącza" się w razie potrzeby. Zespół zidentyfikował również nieuregulowaną odpowiedź zapalną na infekcję, która także może być potencjalnie niebezpieczna.

- Na ten moment nie mamy HPAI w Australii, ale rozprzestrzenia się ona w Azji, Ameryce Północnej, Europie, Afryce Północnej i Ameryce Południowej. Kiedy pojawiła się w nowych miejscach, takich jak Chile i Peru, zginęły tysiące dzikich ptaków morskich - powiedziała Short.

Naukowcy zauważają, że dobrą wiadomością jest to, że badania pomogą w walce o ochronę tych ptaków. Jak twierdzą, istnieje nadzieja, że przetrwają jeszcze bardzo długo dzięki selektywnej hodowli lub zabiegom immunoterapii, by zapełnić lukę, którą pozostawia upośledzony gen TLR7.

- Zagrożenie dla jednego z najbardziej unikalnych i pięknych ptaków w Australii jest bardzo realne i musimy się przygotować, jeśli chcemy go ochronić - podsumowała Short.

W trakcie badań naukowcy wpadli także na bardzo ciekawy gen - SLC45A2 - który może odpowiadać za to, że czarne łabędzie są czarne, a nie białe. Wcześniej ten sam gen został powiązany z albinizmem u ludzi, a ponieważ mutacje tego genu prowadzą do utraty pigmentu, może sugerować to, że to biały łabędź jest nowszym wariantem, a przodkowie obu gatunków miały czarne umaszczenie.