Hegn og veje har givet ikonisk savannedyr genetiske problemer

Mange kender det ikoniske billede. Jorden ryster, og støvskyer hvirvler, når gigantiske horder af de store dyr tramper hen over de brede græssletter i Afrika. 1,3 millioner gnuers årlige vandring gennem Serengeti i Tanzania og Masai Mara i Kenya trækker hundredtusindvis af turister til, og fænomenet har sat Serengeti på UNESCOs liste over verdensarv. Ud over det majestætiske syn er disse ikoniske dyrs vandringer vigtige for, at økosystemerne kan fungere.

Men desværre findes vandringer på denne skala kun ganske få steder på det afrikanske kontinent nu. For veje, hegn, landbrug og byvækst har splittet gnuernes historiske migrationsruter op og forhindrer gnuerne i at bevæge sig over store afstande i søgen efter frisk græs og vand. Og nu viser et nyt studie anført af forskere fra Københavns Universitet, at det er gået ud over gnuernes genetiske sundhed.

”Man har ikke før vidst, at det påvirker gnuernes genetik. Men vores resultater viser tydeligt, at de gnu-bestande, som ikke længere får lov til at migrere, og som historisk har gjort det, simpelthen er mindre genetisk sunde end de bestande, der stadig migrerer. Og det svækker deres chancer for at overleve på lang sigt,” fortæller Rasmus Heller, lektor på Biologisk Institut og en af seniorforfatterne til det nye studie.

Resultaterne viser, at det genetiske forfald i de ikke-migrerende bestande kommer til udtryk på flere af de parametre, som man måler genetisk sundhed på i naturbevarelse.

”De gnuer, der ikke længere kan migrere, har en lavere genetisk diversitet, er mere genetisk isolerede og mere indavlede. Vi forventer, at det fører til en lavere overlevelsesrate, nedsat fertilitet og andre negative effekter,” siger Xiaodong Liu, en af førsteforfatterne til studiet og postdoc ved Biologisk Institut på Københavns Universitet.

Sårbare over for klimaforandringer

Det velkendte græsædende savanne-dyr er for nuværende ikke truet samlet set. Men på den lange bane er de gnuer, der ikke længere vandrer, formentlig dårligere stillet over for fx klimaforandringer:

“Den langsigtede konsekvens er, at bestande med lav genetisk diversitet er ringere rustet til ændringer i deres miljø. De har et nedsat evolutionært potentiale. Så hvis klimaændringerne fortsætter, er der ikke så meget genetisk variation at rutte med, sådan at de kan tilpasse sig. Og det kan ende med at true deres overlevelse,” lyder det fra Rasmus Heller.

Forskerne har kortlagt hele genomer fra 121 gnuer fra hele artens udbredelsesområde, der strækker sig fra Sydafrika til Kenya. Det er første gang, at forskere har undersøgt den genetiske effekt af migration i gnuer.

”Fordi vi har undersøgt arvemassen i mange gnuer fra stort set hele gnuens udbredelsesområde, kan vi lave en generel genetisk sammenligning af migrerende kontra ikke-migrerende bestande. Og fordi vi ser en konsistent forskel flere forskellige steder, bliver konklusionen klar. Vi kan altså slå fast, at den overordnede negative effekt er tydelig i de gnuer, som er blevet forhindret i at migrere - uanset hvilken del af kontinentet, de lever i,” siger Xiaodong Liu.

Planer om veje og jernbaner truer den sidste population

Det samlede antal gnuer er stadig nogenlunde stabilt, men mange lokale bestande er svundet voldsomt ind, og flere er kollapset gennem de senere årtier.

For 150 år siden fandtes der mange gnu-bestande, der foretog store vandringer. Men for 40 år siden var der kun to store intakte gnu-migrationer tilbage i Afrika; den berømte i Serengeti-Masai Mara og en omkring Kalahari-ørkenen i det sydlige Afrika.

”Men især i Botswana begyndte man i nyere tid at sætte hegn op for at beskytte kvæget mod kontakt med migrerende vilde dyr. Botswanas bestand i Kalahari er i den forbindelse gået tilbage fra ca. 260.000 i 1970'erne til færre end 15.000 i slutningen af 1980'erne. Så i dag er der kun den store bestand i Serengeti-Masai Mara tilbage. Men Serengeti’s migration er også truet af planer om veje og jernbaner gennem området, hvilket bekymrer mange,” siger Mikkel Sinding fra Biologisk Institut, en anden af studiets førsteforfattere.

”Gnuen er som art afhængig af de her vandringer. De kan godt overleve i fastboende, ikke-migrerende bestande, men når de ikke kan vandre, skrumper antallet af dem simpelthen. Det ser vi fx hos de bestande i de andre dele af Kenya og Tanzania, som ikke får lov til at migrere mere, og som derfor er blevet mindre,” siger medforfatter og seniorstatistiker Joseph O. Ogutu fra Universität Hohenheim og tilføjer:

”Gnuens vandringer gør den samtidig til nøgleart i økosystemerne, idet deres afgræsning holder vegetationen sund og omfordeler næringsstoffer, mens de selv tjener som bytte for rovdyr og ådsler for ådselædere. Derfor er det ikke alene det ikoniske dyr selv, som vi truer, når vi forhindrer dem i at vandre - men også mange andre arter. Læg dertil de enorme turismeindtægter, som kommer lande og lokalsamfund til gode.”

Opråb til beslutningstagere

Forskerne håber, at de nye resultater vil inspirere til at undersøge, hvilke genetiske effekter manglende migration har i andre arter. Og så håber de, at beslutningstagerne vil have konsekvenserne for øje:

”Studiet viser os, at vilde dyrearter, som har migration som en væsentlig del af deres biologi, har svært ved at klare sig i en mere og mere menneskedomineret verden, med mindre der bliver taget særligt hensyn til at bevare deres gamle og naturlige vandringsruter. Derfor håber vi, at man vil være mere forsigtig med at blive ved med at forstyrre migrationsruterne. Ikke kun for gnuer, men også for andre migrerende arter både i Afrika og alle mulige andre steder,” siger Rasmus Heller og slutter:

”Hvis vi gerne vil have, at arterne ikke kun findes de næste 50 år, men også trives nok til, at de faktisk kan overleve på meget længere sigt, er vi nødt til at standse det genetiske forfald, der er forårsaget af, at vi mennesker har indskrænket deres vandringsruter.”

BOKS] OM GNUEN

• Der findes to arter af gnuer; Den almindelige gnu - også kaldet den blå gnu (Connochaetes taurinus) og den hvidhalede gnu (Connochaetes gnou). Den almindelige gnu, som der her er tale om, er langt den mest talrige og udbredte (se kortet).
  
  
• Gnuen er et græsædende hovdyr i familien af skedehornede pattedyr, der også inkluderer antiloper, kvæg, geder og får. Blandt de nærmeste slægtninge er koantilope og blisbuk.
  
  
• Den almindelige gnu lever på græssletter og savanner i det østlige og sydlige Afrika (Kenya, Tanzania, Botswana, Zambia, Zimbabwe, Mozambique, Sydafrika,
  Eswatini og Angola). Den er uddød i Malawi, men er blevet genintroduceret i Namibia.
  
  
• Det anslås, at der findes ca. 1,55 millioner almindelig gnu og 18.000 hvidhalet gnu.
  
  
• Den største bestand af almindelig gnu er Serengeti-Masai Mara-bestanden, der er anslået til at tælle omkring 1,5 millioner individer.    

[BOKS] DEN VANDRENDE GNU ER PRESSET

Den eneste tilbageværende større gnu-vandring er ”Den store migration” i Serengeti-Masai Mara, hvor ca. 1,3 millioner gnuer ledsaget af cirka 200.000 zebraer og 400.000 gazeller årligt tilbagelægger op mod 3.000 kilometer i en cyklus i urets retning, der følger regnmønstret. Men kun gnuerne og zebraerne fra Serengeti krydser Mara-floden ind i Kenya’s Masai Mara.

På grund af et begrænset kildemateriale om dyrebestande i Afrika før midten af 1800-tallet er antallet af historiske gnu-migrationer usikkert. Men man ved, at gnu-migrationer på størrelse med den nuværende Serengeti-Masai Mara-bestand er gået tabt.

Et eksempel er de to typer af underarten hvidskægget gnu - den vestlige hvidskæggede gnu (som udgør Serengeti-Masai Mara-populationen) og den østlige hvidskæggede gnu (hvis migration primært gik gennem Kajiado County i Kenya). Fra tidlige europæiske opdagelsesrejsende og fra de første storvildtsjægere ved vi, at begge typer historisk set migrerede meget og havde meget store bestande formodentlig af cirka lige stor størrelse. Hvor den vestlige hvidskæggede gnu var beskyttet i Serengeti fra de tidlige 1950’ere, begyndte øget menneskelig tilstedeværelse i begyndelsen af 1900-tallet at presse den østlige hvidskæggede. I dag findes der kun 6.000-8.000 individer af den østlige type opdelt i mange små isolerede bestande.

[BOKS] OM STUDIET

• Den videnskabelige artikel om studiet er blevet publiceret i tidsskriftet Nature Communications.
  
  
• Forskerne bag studiet kommer fra Biologisk Institut, Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research, Forskningsenheden ved Psykiatrisk Center København, Novo Nordisk Foundation Center for Protein Research samt Globe Institut på Københavns Universitet; USDA, ARS, U.S. Meat Animal Research Center (USMARC), USA; CIIMAR – Interdisciplinary Centre of Marine and Environmental Research – University of Porto, Portugal; Biostatistics Unit, Institute of Crop Science, University of Hohenheim, Tyskland; Department of Biology og Department of Environmental Management, Makerere University, Uganda.
  
  
• Studiet er udført med støtte fra bl.a. Carlsbergfondet og Villum Fonden.