De otterpopulaties in Groot-Brittannië stortten rond de jaren 1960 in als gevolg van de dodelijke effecten van chemische vervuiling in rivieren en meren – dat dachten we tenminste. Ons onderzoek heeft nauwkeuriger gekeken naar wat er de afgelopen 800 jaar met otters in Groot-Brittannië is gebeurd en heeft een complexer beeld aan het licht gebracht.
Omdat Euraziatische otters (Lutra lutra) bovenaan de aquatische voedselketen in Groot-Brittannië staan, hoopt elke verontreiniging die door hun prooien, en door de prooien van hun prooien, wordt gegeten, zich op in otters. Otters zijn dus bijzonder gevoelig voor giftige chemicaliën in hun omgeving.
Na het verbieden van veel chemische verontreinigende stoffen, begonnen de otterpopulaties zich te herstellen en we hebben nu otters in elk graafschap in Groot-Brittannië. Sinds 1977 worden er nationale otteronderzoeken uitgevoerd in Wales, Schotland en Engeland en deze hebben geholpen om het herstel van de populatie te volgen.
We hadden echter geen goed inzicht in de omvang van de populatie in de decennia daarvoor. We hadden alleen anekdotisch bewijs dat de otterjacht in de loop der tijd minder “succesvol” werd en dat zowel waarnemingen als tekenen van otters zeldzamer werden.
Achteruitgang van de otterpopulatie
Uit ons onderzoek blijkt dat ruwweg tussen 1950 en 1970 een extreme populatiedaling plaatsvond in het oosten van Engeland, en een sterke afname in het zuidwesten van Engeland. Deze werden waarschijnlijk veroorzaakt door chemische vervuiling.
In Schotland vertoonden de otterpopulaties een langdurige, maar kleinere afname, wat duidt op minder chemische vervuiling. Er was een kleinere populatiedaling in Wales, die begon rond 1800, mogelijk gekoppeld aan otterjacht en veranderingen in de manier waarop mensen het landschap vormgaven en gebruikten.
Hoewel beide te maken hebben met DNA, richt de genetica zich op individuele genen en hun rol, terwijl genomica het gehele DNA van een organisme onderzoekt. Hoewel er in Groot-Brittannië al genetische studies naar otters zijn gedaan, was ons onderzoek de eerste keer dat genomics werd gebruikt om Euraziatische otters waar dan ook ter wereld te bestuderen.
In samenwerking met wetenschappers van het Smithsonian Conservation Biology Institute en het Wellcome Sanger’s Darwin Tree of Life project, bekeken we het volledige genoom van de otter. De upgrade van genetica naar genomica leverde een paar verrassingen op.
Ten eerste was er een mitochondriale DNA-sequentie gevonden in het oosten van Engeland, die heel anders was dan de sequenties in de rest van Groot-Brittannië. Mitochondriaal DNA is een DNA-sequentie die wordt gevonden in de mitochondriën van een cel, die de energie genereren. Mitochondriaal DNA wordt alleen van de moeder geërfd, terwijl de rest van het DNA een mix is van zowel het DNA van de moeder als dat van de vader.
Een ander recent onderzoek van onze onderzoeksgroep, in samenwerking met collega’s in Zuid-Korea, suggereerde een divergentie tussen deze twee lijnen ten minste 80.000 jaar geleden. Het vinden van deze mitochondriale lijn (die, gebaseerd op onze gegevens, verder beperkt is tot Azië) in het Verenigd Koninkrijk was verrassend.
Ten tweede vonden we hoge niveaus van genetische diversiteit in het oosten van Engeland. Normaal gesproken neemt de genetische diversiteit af na een extreme populatiedaling zoals we die in dit gebied hebben vastgesteld. Toch zagen we hier een veel grotere diversiteit dan in de populatie in Schotland, waar geen duidelijk bewijs was voor een dergelijke afname.
Thaise otters
Met een beetje speurwerk ontdekten we dat een paartje Euraziatische otters (dezelfde soort die we in Groot-Brittannië hebben) in de jaren 1960 vanuit Thailand naar Groot-Brittannië werd gebracht. Populaties Euraziatische otters komen in heel Europa en Azië voor. Hoewel het dezelfde soort is, zijn er verschillende genetisch verschillende ondersoorten, vooral in Azië.
Het lijkt mogelijk dat deze genetisch verschillende otters uit Thailand zich voortplantten met otters in het oosten van Engeland. Op het moment dat de populatie afnam, toen de inheemse Britse populaties op hun kleinst waren, kunnen zelfs een paar individuen die in de populatie werden geïntroduceerd een groot verschil hebben gemaakt. En ze lieten onverwachte sporen achter in het genoom.
We weten niet zeker of dit is wat er is gebeurd en we moeten meer werk doen om uit te zoeken welk effect dit kan hebben gehad op otters in het oosten van Engeland. Een hoge genetische diversiteit is meestal goed voor een populatie of soort. Maar aan de andere kant wordt er bij natuurbehoud vaak naar gestreefd om genetische verschillen tussen populaties te behouden, in plaats van verschillende populaties te vermengen.
Een manier om meer te weten te komen zou zijn om het genoom van een Euraziatische otter uit Thailand te vergelijken met de otters die we in het oosten van Engeland zien. Helaas is dat niet zo eenvoudig. Sinds de jaren 1960 zijn otters in Thailand en in heel Azië steeds zeldzamer geworden. Dit komt door habitatverlies, vervuiling en illegale otterhandel. Het is dus erg moeilijk om monsters te krijgen voor genoomsequentiebepaling. Dit onderstreept het belang van het behoud van de soort in Azië, ondanks het herstel van de populatie in Europa.
Ons werk laat de waarde zien van het gebruik van moderne genomische hulpmiddelen om de genetische diversiteit van een bedreigde soort te bekijken. De toepassing van zulke instrumenten kan verrassende feiten aan het licht brengen, zelfs bij verondersteld goed bestudeerde soorten.
Heb je geen tijd om zoveel over klimaatverandering te lezen als je zou willen?
Ontvang in plaats daarvan een wekelijkse roundup in je inbox. Elke woensdag schrijft de milieuredacteur van The Conversation Imagine, een korte e-mail die wat dieper ingaat op één klimaatkwestie. Sluit je aan bij de 30.000+ lezers die zich tot nu toe hebben ingeschreven.
Frank Hailer ontvangt financiering van NERC en Dŵr Cymru Welsh Water.
Elizabeth Chadwick ontvangt financiële ondersteuning van de UK Natural Environment Research Council en van het Environment Agency.
Sarah du Plessis ontvangt financiering van de UK Natural Environment Research Council en het Global Wales International Mobility Fund.
