Инвазивные виды представляют одну из самых серьезных угроз для глобального пресноводного биоразнообразия, и их контроль часто требует жестких методов. Примером этого является случай апачской форели и круглогохвостого чуба, местных рыб реки West Fork Black в Аризоне, которые давно конкурируют с форелью-источниковой, видом, считающимся инвазивным.
Для борьбы с этим вторжением биологи вводят больше рыбы инвазивного вида, выращенной в неволе, непосредственно в реку. Первоначально эта тактика может показаться нелогичной, но эти новые рыбы обладают специфической генетической характеристикой, разработанной для выведения инвазивной популяции до вымирания.
Известные как суперсамцы или самцы Trojan YY, эти особи имеют два Y-хромосомы вместо одной. Когда эти суперсамцы спариваются с самками форели, вся потомство рождается самцами. Со временем это приводит к популяции, состоящей исключительно из старых самцов, тем самым уничтожая инвазивную линию.
По прошествии шести лет реализации эксперимента результаты оказались положительными. В реке West Fork Black доля самцов в популяции достигла 61% в прошлом году, а в двух ручьях, расположенных в штате Айдахо, суперсамцы полностью искоренили форель-источниковую. Эти данные были подробно описаны в статье, опубликованной в журнале Transactions of the American Fisheries Society.
Ранее методы контроля инвазивных рыб включали использование ядов, таких как ротенона, и электрический лов. Однако оба подхода сталкиваются с ограничениями: ротенона влияет как на местные, так и на инвазивные рыбы, в то время как электрический лов не демонстрирует значительной эффективности в больших водоемах.
Идея суперсамцов была разработана в 2008 году группой исследователей. Дэн Шилл, первый автор исследования, получил идею от математика о том, что самцы YY могут вызвать вымирание инвазивного вида. Таким образом, он и его коллеги решили протестировать эту методологию на форели-источниковой.
Форель-источниковая была выбрана, потому что, хотя она происходит из восточных штатов США, она стала инвазивной в западном регионе более ста лет назад. Кроме того, быстрое созревание этой форели облегчило процесс тестирования.
В 2016 году группа ввела первые разведения суперсамцов в ручьях Bear и Willow в центральной части Айдахо. Чтобы обеспечить первоначальное численное преимущество, также применялась техника электрического лова для удаления как минимум половины популяции форели-источниковой. Как следствие, суперсамцы превзошли по численности диких самцов, и в настоящее время в этих двух ручьях практически нет инвазивных видов.
Более того, доказательства эффективности стратегии могут появиться в ближайшее время. В настоящее время девять штатов США поддерживают программу разведения самцов Trojan, а восемь штатов проводят активные испытания в ручьях. В Нью-Мексико доля самцов в трех экспериментальных ручьях достигла 90%.
Испытания не ограничиваются только форелью-источниковой. Исследователи анализируют как минимум десять других видов, включая такие рыбы, как северный сом и канальный сом, а также амфибий, таких как бык-лягушка.
Важно отметить, что не все виды инвазивных рыб могут быть искоренены с помощью суперсамцов. Некоторые из них обладают способностью менять пол в зависимости от температуры воды или плотности популяции, что усложняет вмешательство суперсамцов. Кроме того, обширные водоемы, такие как реки и озера, требуют чрезвычайно большого количества самцов YY для успешной реализации этой стратегии.