III Международная научно-практическая конференция «Орлы Палеарктики: изучение и охрана»

Пернатые хищники и их охрана. Спецвыпуск 2. Тезисы

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ПАСПОРТИЗАЦИЯ ПОГОЛОВЬЯ РЕДКИХ СОКОЛОВ В ПИТОМНИКАХ ДЛЯ ОХРАНЫ БАЛОБАНА, КРЕЧЕТА И САПСАНА В РОССИИ

Зиневич Л.С. (ФГБУ «ВНИИ Экология», Москва, Россия)
Рожкова Д.Н. (ФГБУН Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН; ФГБУ «ВНИИ Экология», Москва, Россия)
Ильин М.И., Сорокин А.Г. (ФГБУ «ВНИИ Экология», Москва, Россия)

Контакт:
Людмила Зиневич lzinevich@gmail.com
Дарья Рожкова darroznature@gmail.com
Михаил Ильин mixailsurikov@gmail.com
Александр Сорокин agsorokin@mail.ru
Рекомендуемая цитата: Зиневич Л.С., Рожкова Д.Н., Ильин М.И., Сорокин А.Г. Генетическая паспортизация поголовья редких соколов в питомниках для охраны балобана, кречета и сапсана в России. – Пернатые хищники и их охрана. 2023. Спецвып. 2. С. 477–481. DOI: 10.19074/1814-8654-2023-2-477-481 URL: http://rrrcn.ru/ru/archives/35244

Анализ ДНК признан «золотым стандартом» индивидуальной идентификации и определения родства как для человека, так и для животных (Saks et al., 1991). Первый случай судебной генетической экспертизы редких видов был описан в Великобритании в 1991 г., когда было доказано незаконное изъятие птенцов сапсана (Falco peregrinus) из природы с помощью сравнительного фингерпринтинга ДНК этих птенцов и сапсанов, содержащихся в неволе (Shorrock, 1998). В России незаконное изъятие из природы для продажи за рубеж является одной из основных угроз природным популяциям балобана (Falco cherrug) и кречета (Falco rusticolus) (Kovács et al., 2014; Лобков и др., 2020). В 2021 г. заместителем Председателя Правительства Российской Федерации В. Абрамченко был подписан Комплексный план мероприятий по созданию в Российской Федерации центров реинтродукции и сохранения птиц семейств соколиных в Камчатском крае и дрофиных в Республике Калмыкия. Хотя данный план посвящен разведению и реинтродукции соколов, некоторые его пункты имеют отношение к охране редких видов соколов и предотвращению их нелегального оборота: разработка порядка маркировки соколов и прослеживания их от появления на свет в центре реинтродукции до продажи и фактического вывоза из России. Для обеих целей предполагается привлечение генетических методов.

Точность индивидуальной идентификации по ДНК зависит от используемых генетических маркеров. Для человека и сельскохозяйственных животных широко используют панели ядерных микросателлитов (коротких тандемных повторов).

Микросателлиты кодоминантны, мультиаллельны, гипервариабельны, дёшевы в использовании, и их анализ можно автоматизировать. Некоторые исследования уже показали возможность использования ядерных микросателлитов в судебной генетической экспертизе соколов (Beasley et al., 2021).

Мы проанализировали различные микросателлитные панели для индивидуальной идентификации балобана, кречета и сапсана и разработали простой и недорогой протокол анализа 10 локусов, ранее описанных для исследования природных популяций балобана (Hou et al., 2018). Анализ первоначальной выборки данных, состоявших из 99 генотипов (85 балобанов, 12 кречетов и 2 гибрида), показала, что для этой панели можно оценить достоверность идентификации особи. При этом вероятность случайного совпадения генотипов оказалась ниже 10-9 для неродственных особей и менее 10-3 для сибсов. Поскольку общая численность мировой популяции балобана и кречета по оценкам МСОП не превышает 106, а количество потомства одной пары птиц за всю жизнь едва ли существенно превышает сотню особей, случайное появление двух птиц с одинаковыми генотипами по исследуемым локусам представляется практически невозможным событием. Также была показана высокая достоверность определения родства, как для пары родителей и их потомства, так и для одного родителя и потомков. Для сапсана данные локусы также удалось детектировать, однако для оценки их использования в индивидуальной идентификации необходимы дополнительные исследования.

На основании этих предварительных результатов мы использовали данные локусы для добровольного генотипирования российскими соколиными питомниками маточного поголовья балобана, кречета и сапсана. На настоящий момент, пять питомников предоставили материал для генетического анализа и сопроводительные данные (суммарно около 380 образцов трех видов). Вместе с образцами из природных популяций (около 300 образцов) результаты генотипирования представляют собой ценный материал для исследования видов и популяций, хотя предварительный анализ показал, что выбранные нами микросателлитные локусы, как и использованные прежде (Nittinger et al., 2007), не позволяют достоверно отличить балобана от кречета без учета географической принадлежности образца.

Для нужд питомников, генотипирование поголовья и анализ родства могут позволить проверить инбредность поголовья, сформировать программу разведения, а также устранить случайные ошибки идентификации птиц, даже допущенные давно. Однако основной целью программы является получение уникального генетического идентификатора для каждой птицы и ее потомства с целью подтверждения законности содержания редких видов. Поскольку наша панель микросателлитов показала точность, подобную тест-системе CODIS (Budowle et al., 2016) и другим тест-системам для генетической экспертизы человека, она может быть предложена в качестве основы генетического паспорта сокола, который можно указать в племенных документах птицы в виде текста или QR-кода. Для таких целей результаты ДНК-анализа должны быть полностью воспроизводимы на различном оборудовании и в разных лабораториях. Совместно с российскими компаниями, производящими тест-системы для криминалистической ДНК-экспертизы, мы планируем разработать готовый набор реагентов для генетической паспортизации редких видов соколов в неволе и проведения судебной генетической экспертизы по уголовным делам, связанным с незаконным изъятием их из природы и оборотом.

Проект записи генотипа в виде QR-кода в племенные документы птицы.

Сравнительные результаты капиллярного электрофореза продуктов мультиплексной ПЦР пяти микросателлитных локусов для двух различных образцов балобана (Falco cherrug).