Coastal and freshwater pikeperch (Sander lucioperca) populations differ genetically in the Baltic Sea basin

doi-link: 10.1111/j.1601-5223.2010.02184.x
Säisä, M., Salminen, M., Koljonen, M.-L. and Ruuhijärvi, J
Hereditas
Julkaisuvuosi: 2010

Rannikkovesien ja järvien kuhakannoilla on perinnöllisiä eroja, jotka tulisi ottaa huomioon kuhaistutuksissa

Kesänvanhojen kuhanpoikasten istutukset yleistyivät 1980-luvulla, ja 1990-luvulla istutusmäärä nousi nykyiseen noin 10 miljoonaan yksilöön vuodessa. Valtaosa istutuksista on tehty sisävesiin, ja niillä on perustettu kuhakantoja moniin järviin sekä vahvistettu heikentyneitä kantoja ja parannettu kalastusmahdollisuuksia ja kuhasaaliita. Ekologisesti istutukset eivät välttämättä ole olleet yhtä onnistuneita, sillä istutustoiminnan puutteellisen ohjauksen ja poikaskasvatuksen keskittymisen vuoksi koko maan kuhaistutuksissa on käytetty pääosin muutamaa eteläistä istutuskantaa. Vierasperäisten kuhien laaja istuttaminen on vaarantanut monien alkuperäisten, luonnonvaraisten kuhakantojen olemassaolon ja perinnöllisen monimuotoisuuden.

Kuhakantojen perinnölliset erot on tunnettu huonosti ja otaksuttu vähäisiksi. Viimeaikaiset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että Euroopan kuhakantojen välillä on huomattavaa perinnöllistä erilaistumista. Sen määrään vaikuttavat mm. leviämishistoria, kantojen välinen geenivirta (vaellukset ja istutukset) sekä sukupolvesta toiseen siirtyvien geenien satunnainen vaihtelu. Näiden mekanismien tuloksena kuhakantojen välille on syntynyt ns. kvalitatiivisia geneettisiä eroja mm. mikrosatelliittigeenien frekvensseihin. Tämä taas viittaa siihen, että kantojen välillä voi olla merkittäviä perinnöllisiä eroja myös paikallisiin oloihin sopeutumisen kautta kehittyneissä ja lisääntymismenestyksen kannalta tärkeissä ns. kvantitatiivisissa ominaisuuksissa, kuten kasvussa, sukukypsyysiässä ja kudun ajoittumisessa. Kuhakantojen hoidossa istutuskannan valinnalla voi siten olla vaikutusta paitsi monimuotoisuuden säilymiseen, myös istukkaiden menestymiseen ja istutusten tuloksellisuuteen.

Tässä tutkimuksessa kartoitimme mikrosatelliitti-DNA-analyysillä viiden järven (Averia, Lohjanjärvi, Painio, Vanajanselkä, Kemijärvi) ja kolmen rannikkoalueen (Vanhankaupunginlahti, Västanfjärd, Taivassalo) kuhakantojen geneettistä monimuotoisuutta ja kantojen välisiä eroja. Tavoitteenamme oli tuottaa tietoa, jota voidaan hyödyntää kuhakantojen hoitoa koskevassa päätöksenteossa.

Tutkimuksen kolmesta suuremmasta järvestä Lohjanjärvi ja Vanajanselkä ovat merkittäviä, alkuperäisiä kuhavesiä, joihin on 1990-luvulta lähtien kuitenkin istutettu runsaasti ja myös vierasta alkuperää olevia kuhanpoikasia. Kemijärvessä sitä vastoin esiintyy edelleen istutuksilla sekoittamaton, alkuperäinen kuhakanta. Järvistä kahteen pienimpään, Averiaan ja Painioon, kuhakanta on kotiutettu 1900-luvun alkupuolella siirtämällä niihin mätiä ja aikuisia kuhia todennäköisimmin Lohjanjärvestä. Nämä kaksi nykyään hyvin runsaskuhaista järveä otettiin mukaan tutkimukseen, koska ne ovat Vanajanselän ohella olleet viime vuosikymmenten tärkeimmät kuhan istutuspoikasten emokalojen alkuperäjärvet. Kolme merialueelta tutkittua näytettä puolestaan edustavat Suomenlahden ja Saaristomeren keskeisiä kuhan pyyntialueita, jotka hyvän luonnonvaraisen poikastuotannon vuoksi ovat toistaiseksi välttyneet laajamittaisilta istutuksilta.

DNA-analyysit tehtiin evä-, lihas- tai suomunäytteistä. Kustakin kuhakannasta tutkittiin 60 - 74 kuhaa. Yhteensä tutkittiin 497 kuhan DNA. Koska työn tarkoituksena oli kartoittaa nimenomaan kuhakantojen alkuperäistä, eli ennen viime vuosikymmenten laajoja istutuksia esiintynyttä monimuotoisuutta, jouduttiin osa analyyseistä tekemään vanhoista, alun perin muita tarkoituksia varten kerätyistä suomunäytteistä. Näistäkin onnistuttiin kuitenkin ilman ongelmia eristämään tutkimuksessa käyttökelpoista DNA:ta.

Tutkittujen kuhakantojen sisäinen ja myös niiden välinen muuntelu osoittautui huomattavan suureksi. Geneettisiin etäisyyksiin perustuvassa ryhmittelyssä rannikkoalueen kannat asettuivat omaksi tiiviiksi, sisävesien kannoista selvästi erottuvaksi ryhmäkseen. Rannikon kantoja keskimäärin monimuotoisemmiksi osoittautuneet sisävesikannat muodostivat keskenään hajanaisemman ryhmän, jossa pohjoinen Kemijärven kanta erottui selkeimmin muista. Emokalajärvien Averian ja Painion vanhoihin siirtoistutuksiin perustuvat kannat ryhmittyivät lähelle todennäköistä alkuperäkantaansa, eli Lohjanjärven kantaa.

Vierailla kuhakannoilla tehtyjen istutusten seurauksena osa tässäkin tutkimuksessa havaitusta kantojen välisestä perinnöllisestä muuntelusta on mahdollisesti jo menetetty. Viimeisimpien tietojen mukaan enää vain 7 prosenttia Suomen yhteensä 880 ilmoitetusta kuhaesiintymästä edustaa kyseisen vesistön alkuperäistä, luontaista kuhakantaa (katso http://www.rktl.fi/www/uploads/images/kala-atlas/staattiset%20kartat/1kuha.jpg ). Muut kannat ovat joko altistuneet tuki- istutusten aiheuttamalle geenivirralle toisista kuhakannoista, tai ovat Averian ja Painion kuhakantojen tapaan vanhojen tai uudempien siirto- ja kotiutusistutusten tulosta. Sekoittamattomia, alkuperäisiä kuhakantoja on jäljellä lähinnä Itä-Suomessa ja rannikolla.

Kaikkien jäljellä olevien sekoittamattomien alkuperäisten kuhakantojen monimuotoisuutta pitäisi suojella tiukasti. Erityisen tärkeätä on pitää toisistaan erossa sisävesien ja laajamittaisilta istutuksilta toistaiseksi säästyneen merialueen ainutlaatuiset kuhakannat. Myös kaikkien istutuksilla mahdollisesti jo sekoitettujen alkuperäiskantojen jäljellä oleva perinnöllinen monimuotoisuus tulisi turvata käyttämällä istutuksissa vain kunkin vesistön ja alueen omaa kantaa olevia poikasia. Etenkin pitkiä kuhien siirtoja etelästä pohjoiseen tai päinvastoin tulisi välttää. Vesistön oman kuhakannan käyttö todennäköisesti parantaisi myös istutusten tuottavuutta.

 

PDF–tiedosto »