Baltic Herring Turn Predators: Pergeseran Evolusi yang Menakjubkan

Sebuah studi baru mengungkapkan jenis herring Baltik yang berbeda secara genetik yang tumbuh subur pada diet ikan, tidak seperti rekan Atlantiknya.

Adaptasi ini kemungkinan terjadi karena kondisi unik Laut Baltik dan tidak adanya ikan predator yang lebih besar, menghadirkan peluang khusus untuk ekosistem dan perikanan setempat.

Atlantik dan Herring Baltik: Spesies Keystone

Atlantik dan Herring Baltik, yang dikenal karena diet berbasis plankton mereka, memainkan peran penting dalam ekosistem Samudra Atlantik Utara dan Laut Baltik. Ikan-ikan ini berfungsi sebagai hubungan penting antara plankton dan predator tingkat yang lebih tinggi, termasuk ikan yang lebih besar, burung laut, mamalia laut, dan bahkan manusia.

Sebuah studi baru yang diterbitkan hari ini (23 Desember) di Komunikasi Alam Oleh para peneliti di Universitas Uppsala (Swedia) telah mengungkapkan penemuan yang mengejutkan: evolusi herring pemakan ikan yang berbeda secara genetik di Laut Baltik. Populasi yang unik ini telah muncul di Laut Baltik yang relatif muda, yang telah ada hanya sekitar 8.000 tahun sejak akhir glasiasi terakhir.

Penelitian sebelumnya oleh kelompok yang sama mengidentifikasi bahwa populasi herring dibagi menjadi berbagai ekotipe, masing -masing secara genetik disesuaikan dengan faktor lingkungan tertentu seperti iklim, salinitas, dan musim pemijahan yang disukai. Temuan baru ini menambahkan sentuhan tak terduga pada kisah ekologis dan evolusi Herring Baltik.

Penemuan populasi ikan haring Baltik yang unik

Linnaeus, pendiri taksonomi dan profesor di Uppsala pada abad ke -18, mendefinisikan Herring Baltik sebagai subspesies Herring Atlantik yang disesuaikan dengan air payau di Laut Baltik. Herring Baltik jauh lebih kecil dan memiliki lebih sedikit lemak daripada herring Atlantik.

Proyek saat ini diprakarsai ketika penyelidik utama diinformasikan oleh seorang nelayan setempat di pantai timur laut Uppsala bahwa ada jenis herring khusus “yang selalu muncul tepat sebelum pertengahan musim panas dan yang sebesar Herring Atlantik,” dengan demikian jauh lebih besar daripada herring baltik pemakan plankton yang umum.

Misteri genetik herring besar

“Ketika saya mengetahui bahwa penduduk setempat menyadari populasi herring Baltik yang sangat besar yang selalu muncul di daerah yang sama tahun demi tahun, saya memutuskan untuk mencicipi dan mengeksplorasi konstitusi genetik mereka. Sekarang kita tahu bahwa ini adalah populasi yang unik secara genetik yang pasti telah berkembang lebih dari ratusan, jika tidak ribuan, tahun di Laut Baltik, ”kata Leif Andersson, profesor di Departemen Biokimia Medis dan Mikrobiologi di Universitas Uppsala, yang memimpin studi ini .

Para peneliti melakukan analisis morfologi yang cermat, pola pertumbuhan, kandungan lemak, dan adanya polutan lingkungan. Temuan yang mencolok adalah bahwa herring besar itu memamerkan raker insang yang rusak. Herring baltik pemakan plankton menggunakan insang gill untuk menyaring plankton, sementara kerusakan insang yang diamati pada ikan haring besar kemungkinan mencerminkan pergantian ke diet ikan, mungkin termasuk stickleback umum, yang memiliki duri tajam untuk perlindungan predasi.

Manfaat gizi dan mengurangi risiko polusi

Temuan lain yang menarik adalah bahwa ikan haring besar memiliki kandungan lemak yang jauh lebih tinggi dan secara signifikan mengurangi kadar dioksin, polutan kloro-organik yang bermasalah di Laut Baltik. Baik pengamatan ini dan tingkat pertumbuhan yang jauh lebih cepat konsisten dengan beralih ke diet ikan. Konten dioksin yang relatif rendah membuat ikan haring Baltik pemakan ikan ini menarik untuk konsumsi manusia.

Subpopulasi ikan herring pemakan ikan yang diidentifikasi

Setelah menemukan bahwa ikan haring pemakan ikan besar secara genetik unik, para peneliti memutuskan untuk melakukan sekuensing genom seluruh ikan haring besar bersama dengan ikan haring besar yang dikumpulkan sebelumnya dari berbagai bagian Laut Baltik. Kandungan perut herring besar kedua ini menunjukkan bahwa orang -orang ini memakan ikan kecil.

“Analisis genetik kami menunjukkan bahwa setidaknya ada dua subpopulasi herring pemakan ikan di Laut Baltik; Satu terjadi di utara Stockholm, dan yang lainnya terjadi di selatan Stockholm, ”kata Jake Goodall, peneliti di Universitas Uppsala dan penulis pertama di publikasi.

Evolusi di Laut Baltik Muda

Satu pertanyaan menarik adalah mengapa ikan herring pemakan ikan telah berevolusi di Laut Baltik, ketika tidak ada bukti untuk ikan haring semacam itu di Samudra Atlantik. Laut Baltik adalah badan air yang sangat muda yang hanya ada selama sekitar 8.000 tahun, setelah akhir periode glasiasi terakhir. Hanya sejumlah besar ikan laut yang mampu menjajah Laut Baltik payau, di mana salinitas berada dalam kisaran 2-10 ‰ dibandingkan dengan sekitar 35 ‰ di Samudra Atlantik.

“Kami berhipotesis bahwa ikan haring Baltik pemakan ikan telah berevolusi karena kurangnya kompetisi dari ikan predator lainnya, misalnya, mackerel dan tuna, yang tidak terjadi di mana kami menemukan ikan haring pemakan ikan. Dengan demikian, ikan haring ini mengambil keuntungan dari sumber makanan yang kurang dimanfaatkan di Laut Baltik, ”kata Leif Andersson.

Referensi: “Evolusi Herring Piscivorous yang tumbuh cepat di Laut Baltik Muda” oleh Jake Goodall, Mats E. Pettersson, Ulf Bergström, Arianna Cocco, Bo Delling, Yvette Heimbrand, O. Magnus Karlsson, Josefine Larsson, Hannes Waldetoft, Andreas Wallberg, Josefine Larsson, Hannes Waldetoft, Andreas Wallberg , Lovisa Wennerström dan Leif Andersson, 23 Desember 2024, Komunikasi Alam.
Doi: 10.1038/s41467-024-55216-8