Добавить новость
smi24.net
News in English
Июнь
2024

Nile Perch Invasion Triggered Genetic Bottlenecks in Lake Victoria's Endemic Cichlids The introduction of the Nile perch to Africa’s largest lake impacted the genomic structure of multiple local species

0

Newfound evidence reveals that the upsurge of the exotic Nile perch in Lake Victoria had long-lasting effects on the genetic diversity of various local cichlid species, report scientists from Tokyo Tech. Through large-scale comparative genomic analyses, the researchers found concrete proof in the collective genome of multiple species that this artificially introduced perch decimated many local fish populations, causing a 'bottleneck effect.'

Figure. The Nile perch is a menace to endemic cichlids

Pictured on the left is the Nile perch, a voracious predator introduced into Lake Victoria by humans to satisfy meat demands in the 1950s. On the right, several species of endemic cichlids that were markedly affected are shown. The populations of some of these species declined so much that their genomic structure remained significantly altered even after their numbers climbed back up.

The careless introduction of exotic species by humans into ecosystems can lead to truly catastrophic results, as has been proven time and time again. One tragic example is the introduction of the Nile perch, a large freshwater fish found in waterbodies in Africa, into Africa's largest lake—Lake Victoria.

Brought to Lake Victoria in the 1950s to meet commercial demand for its meat, the Nile perch devastated native populations of fish known as haplochromine cichlids. By the 1990s, experts estimated that more than 200 species of endemic cichlids had been driven to extinction by this fierce predator. Interestingly, the remaining species could also have been deeply affected by the severe population loss caused by the Nile perch, since such events tend to reduce the genetic diversity of surviving groups. However, how much the genetic structure of cichlids was affected by the introduction of the Nile perch remains unclear.

Against this backdrop, a research team from Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech), The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI in Japan and Tanzania Fisheries Research Institute in Tanzania decided to shed some light on the issue. In their latest study, which was published in Molecular Biology and Evolution, the researchers conducted large-scale comparative genomics analyses on multiple species of cichlids endemic to Lake Victoria, which provided detailed insights into the effects of the invasive Nile perch since its introduction to this environment. The team included Associate Professor Masato Nikaido and doctoral student Minami Imamoto from Tokyo Tech.

Through a genomic analysis that included 137 haplochromine species, the researchers discovered that four species from the Mwanza Gulf (located in the southern part of the lake) experienced what is known as a 'bottleneck event.' In simple terms, the population of these species was reduced so much that the genetic diversity within the population had significantly decreased.

Further investigation by the researchers painted the Nile perch as the culprit for the observed changes in the genetic structure of these four species. "The timing of the bottleneck, which began during the 1970s-1980s and ended by the 1990s-2000s, corresponded to the historical records of these endemic haplochromines' disappearance and later resurgence," explains Nikaido. "This is likely associated with the introduction of Nile perch by commercial demand to Lake Victoria in the 1950s" he further adds.

Out of the four species, the researchers noted that the egg-eating cichlids Haplochromis sp. 'matumbi hunter' and Haplochromis microdon had experienced particularly severe bottleneck effects. For matumbi hunter, this effect was so pronounced that its genome had diverged significantly even from those of closely related species. "Our findings support the previously existing hypothesis that carnivorous fishes, including egg-eaters, should have experienced a stronger bottleneck," remarks Nikaido, "This study presents, for the first time, the impacts of the Nile perch upsurge on the genetic structure of Lake Victoria haplochromines" he further adds.

Worth noting, the loss of genetic diversity due to short-term bottleneck effects can seriously hamper a species' fitness and adaptability in the long-term. Thus, taken together, these newfound insights tell a cautionary tale of just how bad the introduction of exotic species can be, even for species that survive extinction.

Researchers identified species that suffered severe damage due to the introduction of Nile perch, providing new insights into conservational biology. Genetic evaluations can offer practical solutions for protecting local fauna, such as discovering species needing urgent protection and establishing no-fishing zones. Notably, some cichlid species, previously thought extinct, are gradually being rediscovered. Furthermore, developing conservational strategies based on comparative genomics may facilitate the resurgence of the ecosystem.

Reference

Authors :
Minami Imamoto1, Haruna Nakamura1,2, Mitsuto Aibara1, Ryo Hatashima1, Ismael A. Kimirei3, Benedicto B. Kashindye4, Takehiko Itoh1, and Masato Nikaido1*
Title :
Severe Bottleneck Impacted the Genomic Structure of Egg-Eating Cichlids in Lake Victoria
Journal :
Molecular Biology and Evolution
DOI :
Affiliations :
1School of Life Science and Technology, Tokyo Institute of Technology, Japan
2Research Center for Integrative Evolutionary Science, The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI, Japan
3Tanzania Fisheries Research Institute (TAFIRI), Dar es Salaam, Tanzania
4Tanzania Fisheries Research Institute (TAFIRI), Mwanza, Tanzania

* Corresponding author's email: mnikaido@bio.titech.ac.jp

School of Life Science and Technology
—Unravel the Complex and Diverse Phenomena of Life—

Information on School of Life Science and Technology inaugurated in April 2016

School of Life Science and Technology

Schools, Departments, and Institute for Liberal Arts

Further Information

Associate Professor Masato Nikaido

School of Life Science and Technology, Tokyo Institute of Technology

Email mnikaido@bio.titech.ac.jp
Tel +81-3-5734-2659

Contact

Public Relations Division, Tokyo Institute of Technology

Email media@jim.titech.ac.jp
Tel +81-3-5734-2975








«Прошли два удара»: Гребенщиков рассказал свою версию драки с Пирцхалавой

Яблоня Сиверса: как скромный аптекарь открыл прародительницу всех яблок

В Marins Москва Пражская остановились участники международного турнира по гандболу

Лендруш Егикян: человек, который сохраняет высокую миссию быть армянином вдали от Родины


Report: Liverpool decision hands advantage to Man United in midfielder pursuit

Report: AC Milan’s Christian Pulisic set to team up with $87 million Manchester United star

Palestinian envoy urges action at UN: “History will judge us all”

Man Utd have agreed deal with AC Milan for £40m star's exit, await player decision - report


В Орле на территории детского сада уничтожили осиное гнездо

В приложении BelkaCar появилась функция поиска авто по фото

В Курске суд постановил возместить расходы, которые инвалид понёс на покупку дорогостоящего лекарства

Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!


Находи идеальные места для персонажей-фигурок в «Is This Seat Taken?»

Modders are trying their hardest to add an NVMe SSD to the Switch 2, which is both impressive and something I'm not going to do

The US Air Force wants to test blowing up Cybertrucks because 'it is likely the type of vehicles used by the enemy may transition to Tesla Cyber trucks'

Steam for Chromebooks is getting axed in 2026 instead of exiting its 4-year beta


Овочі можусть стати розкішшю для українців


Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы


Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Грачья Погосян: достойный пример гуманизма и патриотизма (к 55-летию известного благотворителя)

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки


В Калужской области фермер украла вакцину для скота на 1,5 миллиона

В детском саду на юге Москвы на группу напал рой пчел

В России продают уникальный 50-летний минивэн Волга

Когда туристы вернутся на культовую для владимирцев турбазу «Крутояк»?


Александрова пробилась в третий круг турнира в Цинциннати

Теннисист Медведев проиграл австралийцу Уолтону и выбыл из турнира Цинциннати

Александрова снизилась в рейтинге в борьбе за титул WTA

Павлюченкова не сумела пробиться в третий раунд турнира в Цинциннати


Владислав Ховалыг обсудил с федеральными министрами стратегические проекты для АПК и энергетики Тувы

Полиция проверяет ДТП на Никулинской улице с погибшим подростком

Что ждет строительную отрасль: эксперты о будущем профессии

В России продают уникальный 50-летний минивэн Волга


Музыкальные новости

Ровно 50 лет назад не стало великого композитора Дмитрия Шостаковича, выступавшего в Воронеже

Возлюбленная Тимати резко ответила на упрёк о рождении ребёнка вне брака

Mash: Розенбаум может потерять голос на фоне пневмонии

Турагент из Тулы обманула больше 200 желающих поехать на концерты Меладзе и Шуфутинского


Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!


Антироссийский курс Трампа: новая стратегия США вызывает опасения экспертов

Команда «Буран» одержала победу на «Архипелаге 2025»

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

Продюсер "Лаского мая" Андрей Разин сделал Ярославской области царский подарок


Хуснуллин по видеосвязи поприветствовал участников автопробега БРИКС

Росгвардейцы задержали хулигана на охраняемой автостоянке в Москве

В Сети появились кадры ДТП с подростками на самокате, которые врезались в столб

Автобус насмерть задавил подростка на электросамокате в Москве


В России объяснили скорую организацию встречи Путина и Трампа

Почему Трамп захотел быстро встретиться с Путиным, объяснил Хазин

Почему Трамп сказал, что едет в Россию, если встреча назначена в Аляске

Хазин объяснил, почему Путин и Трамп решили встретиться на Аляске




Косметолог-эстетист Наталья Рябинова: самые эффективные способы борьбы с веснушками

Подмосковный травматолог дал советы по выбору рюкзака для первоклассника

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника

Клинический психолог Юлия Тарибо: психологические последствия удаленной работы и способы их преодоления


Политолог: Алиев пересек красную линию и столкнется с ответом Москвы

«Будет обмен землей»: Трамп поставил Зеленского на место, вызвав панику в Киеве


Соревнования по многоборью кинологов-росгвардейцев завершились в Грозном

Росгвардейцы охраняли правопорядок на фестивале «ЛИГА ТРИАТЛОНА & IRONSTAR МОСКВА 2025»

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

На пенсии отоспишься. 13 идей для ночного досуга в Москве — от тенниса до парилки


Лукашенко получил первую золотую монету из белорусского сырья


Собянин рассказал, как проект «Город героев» укрепляет связь времен и поколений

Собянин заявил об уничтожении пятого БПЛА, который летел на Москву

Собянин оценил вклад проектов "Город героев" и "Герой моего района

Собянин рассказал о строительстве нового путепровода на северо-востоке Москвы


Площадь возгорания на горе Куцай достигла 650 тысяч квадратных метров

Хватит морщиться: ученые назвали пользу от участившихся московских ливней

Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

В Крыму потушили угрожавший двум селам природный пожар


Владислав Ховалыг обсудил с федеральными министрами стратегические проекты для АПК и энергетики Тувы

Что ждет строительную отрасль: эксперты о будущем профессии

Программа «Мой район» на форуме «Москва – 2030» предлагает мастер-классы по технологиям и науке

Bloomberg: встреча Путина и Трампа сама по себе представляет победу Москвы


Орловская область планирует войти в число национальных туристических маршрутов с проектом «Бирюзовое кольцо России»

без заголовка

Сотрудниками полиции и Росгвардии задержан гражданин, причастный к поджогу релейного шкафа в Архангельской области

Стало известно, у кого в Архангельске самый длинный отпуск


Прогноз погоды в Крыму на 11 августа

Когда достроят больницу скорой помощи и онкодиспансер в Севастополе

Прогноз погоды в Крыму на 10 августа

Историко-краеведческая выставка «Древности земли крымской»


В детском саду на юге Москвы на группу напал рой пчел

Когда туристы вернутся на культовую для владимирцев турбазу «Крутояк»?

Полиция проверяет ДТП на Никулинской улице с погибшим подростком

В Калужской области фермер украла вакцину для скота на 1,5 миллиона














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *