Glasilo Lovec, julij/avgust 2010 - Elena V. Bužan in Boris Kryštufek: Gamsa poznamo vsi, malo manj pa je znano, da v Evropi živita dve vrsti: navadni gams (Rupicapra rupicapra) in pirenejski (R. pyrenaica).
Navadni gams ima večje območje razširjenosti v posameznih gorskih masivih, kjer so se zaradi dolgotrajne izolacije razvile prepoznavne geografske rase (podvrste). V Sloveniji živi alpska podvrsta, naprej proti jugovzhodu pa balkanska. Navadni gams kot vrsta ni ogrožen; Mednarodna zveza za varstvo narave (IUCN) ga uvršča v kategorijo zanemarljivo tveganje (LC), Habitatna direktiva pa v dodatek V. Bistveno višji pa je status ogroženosti pri balkanski podvrsti, saj je uvrščena v dodatka II in IV Habitatne direktive, zato je zanjo treba zagotoviti posebne varstvene ukrepe. Ne smemo pa pozabiti, da je balkanska podvrsta izjemno slabo znana, tako da je njena opredelitev kot podvrste bolj predmet domnev kot nespornih dejstev.
Dandanes je gams v goratih območjih Slovenije dokaj razširjen, pred približno stoletjem pa je bil v Dinarskem gorstvu v glavnem iztrebljen.
Pozneje so ga tja ponovno naseljevali, deloma pa je Dinaride poselil tudi po naravni poti s severa.
V visokogorju na severu države so gamsi splošno razširjeni, populacije na jugu pa so razdrobljene, majhne ter bolj ali manj izolirane med seboj. V majhnih in izoliranih populacijah poteka na ravni genetike in demografije niz neželenih procesov, ki se v končni obliki odražajo v njihovi sposobnosti za preživetje. V določenih razmerah takšne populacije lahko tudi izumrejo ena za drugo. Plenilci že dolgo niso omembe vreden dejavnik selekcije gamsjih populacij, zato populacijsko število uravnava bodisi človek ali pa epidemije. V Sloveniji je največ težav z gamsjimi garjami (povzročitelj je kožni zajedavec pršica Sarcoptes rupicaprae).
Izbruh epidemije je posledica zmanjšane odpornosti gamsov, ni pa znano, v kolikšni meri je odpornost posledica genetske raznovrstnosti osebkov in populacij. Že od sedemdesetih let prejšnjega stoletja naprej bolezen redči trope gamsov, zdaj pa se vse bolj širi v Triglavskem narodnem parku, kjer je uravnavanje populacije z odstrelom iz različnih razlogov zelo omejeno.
Pogled na gamse, ki se pasejo na skalnatih in travnatih strminah, počivajo ali igrajo, je v veselje vsakemu obiskovalcu visokogorja. Opazovanje živali, ki poginja zaradi okužbe z garjami, pa je za vsakogar pretresljiva izkušnja.
Garjavost se pojavlja kar na 80 % slovenskega alpskega in predalpskega sveta, ki ga naseljuje gams. Zbolevajo predvsem oslabele živali in tiste z moteno presnovo. Izzivov za obsežnejše raziskave gamsov v Sloveniji je torej dovolj. Še pomembnejša kot znanstvenoraziskovalni vidik sta najbrž etični in naravovarstveni. Smrt zaradi garjavosti je namreč posledica dolgotrajnega umiranja, ki gamsom povzroča veliko trpljenja. Nenazadnje garje ogrožajo tudi kozoroga (Capra ibex), katerega število se pri nas že dolgo zmanjšuje.
Gamsove težave v Sloveniji
Gamsja problematika je pritegnila pozornost raziskovalcev Inštituta za biodiverzitetne študije (IBŠ) na Znanstvenoraziskovalnem središču Koper Univerze na Primorskem. IBŠ je usmerjen v raziskave biotske raznovrstnosti (biodiverzitete) jugovzhodne Evrope, zlasti v majhne in razdrobljene populacije živali in rastlin. V sodelovanju z Inštitutom za biologijo vretenčarjev iz Brna, ki deluje v okviru Češke akademije znanosti, smo se pridružili primerjalni genetski študiji dveh podvrst: alpske podvrste iz Slovenije in ogrožene tatranske podvrste (Tatre) iz slovaških Karpatov (Habitatna direktiva jo uvršča v dodatka II in IV).
Že od leta 2006 v sodelovanju z Lovsko zvezo Slovenije in LPN Kozorog – Kamnik poteka zbiranje tkivnih vzorcev v Sloveniji. Trenutno imamo zbranih več kot 200 tkivnih vzorcev z Nanosa, Pohorja, Mangarta, Kamniške Bistrice, Osilnice nad Kolpo, Krima, Mokrca, Trnovske planote in Kamniških Alp.
Za molekularno genetske analize potrebujemo izjemno majhno količino tkiva – ponavadi uporabljamo delček mišičnega tkiva ali ušesa, iz katerega izoliramo molekule DNK. Te molekule so gradniki genskega zapisa in kazalniki genske raznovrstnosti.
Glede na razlike v molekuli DNK lahko v izbrani populaciji določimo stopnjo genetske raznovrstnosti, populacijsko širino (ekspanzijo) ali parjenje v ožjem sorodstvu (inbriding), ocenimo dejansko velikost populacije, različne populacije pa lahko tudi primerjamo med seboj.
Glede na to, da je za uspešen genetski monitoring (spremljavo) neke populacije nujna pravilna izbira primernih genetskih markerjev (označevalnikov), smo se lotili njihove izbire. Kot genetske markerje smo uporabili mikrosatelite – to so kratki ponavljajoči se deli molekule DNK, ki jih lahko določimo v celotnem genskem zapisu (genomu) vrste in spremljamo njihovo dedovanje.
Mikrosateliti so najhitrejši mutirajoči deli DNK v genomu, zato so primerni za proučevanje procesov na ravni populacij. Z njimi vrednotimo razlike med deli DNK (raznolikost alelov na lokusu oziroma določenem delu kromosoma). Razlike med osebki nastanejo zaradi mutacij v številu ponovitev mikrosatelitov.
Osebki so lahko homozigotni ali heterozigotni za določeni alel. Heterozigoten osebek ima dva različna alela na kromosomskem paru, pri homozigotnem pa je na obeh kromosomih isti alel. Heterozigotnost je merilo za variabilnost populacije. V načelu velja, da je večja variabilnost v zdravih in viabilnih populacijah. Homozigotnost je navadno posledica izgube genetske raznovrstnosti (heterozigotnosti), ponavadi pa nastaja v majhnih in izoliranih populacijah, lahko tudi zaradi parjenja v ožjem sorodstvu.
Zaradi finančnih omejitev smo projekt na začetku začeli skromno in realistično; želeli smo začeti z genetskim spremljanjem vrste, kar bi omogočilo oceniti stanje v geografsko izoliranih populacijah in intenzivnost genskega pretoka med njimi. Na tak način bi pridobili prve trdne podatke, ki bi omogočili načrtovanje nadaljnjega dela.
Populacijska genetika gamsa v Sloveniji
Doslej smo analizirali 166 tkivnih vzorcev, ki so bili zbrani med letoma 2006 in 2008. Uporabili smo 21 mikrosatelitnih markerjev. Število proučenih živali in uporabljenih markerjev sta razmeroma velika, zato lahko predstavimo že prve rezultate analiz.
Opažena heterozigotnost populacij gamsov na območjih Krima, Trnovskega gozda, Nanosa, Osilnice nad Kolpo, Kamniških Alp in Mangarta je manjša od pričakovane.
Posebno je očiten primanjkljaj heterozigotnosti (majhna genska raznovrstnost) pri gamsih s Krima, Mokrca in Nanosa. Manjša genska diverziteta v populacijah z Nanosa je verjetno posledica naselitve gamsa v letih 1959 in 1971. Pri drugih populacijah je primanjkljaj heterozigotnosti po vsej verjetnosti posledica njihove izoliranosti in razdrobljenosti.
Vzorčene populacije so geografsko sestavljene v tri genetske skupine: prva zajema populacije s Pohorja, naslednja iz Julijskih in Kamniško- Savinjskih Alp (vključno z gamsi iz Iga) in tretja s Krima ter Osilnice nad Kolpo.
Prvi rezultati so nas spodbudili, da bi v naše raziskave vključili tudi balkansko podvrsto, zato IBŠ trenutno širi svoje raziskave na območje nekdanje Jugoslavije. Težave pri zbiranju vzorcev so velike, saj je gams v tem delu svojega območja redek, ponekod pa tudi lokalno ogrožen.
Garjavost
Kot vsi zajedavci so tudi garje v določenem ravnovesju z gostiteljem. Gledano evolucijsko: cilj zajedavca namreč ni pogin gostitelja, saj bi tako pokončal tudi sebe.
Zajedavci so tudi na gostitelju, ki pa ne kaže nobenih bolezenskih znakov. Kadar je gostitelj oslabljen zaradi različnih vzrokov, se zajedavci lahko hitreje razmnožujejo, kar se odraža v pojavu bolezni (parazitoza).
Glede na to, da je v Triglavskem narodnem parku razmeroma velika genska pestrost populacij, želimo nadaljevati z genetskimi študijami in oceniti stopnjo okuženosti (napadenosti) osebkov ter predvideno povezavo med okuženostjo
in genskim polimorfizmom gena za poglavitni histokompatibilnostni kompleks (MHC).
Imunski sistem je odgovoren za prepoznavanje in zaščito pred tujimi, potencialno škodljivimi snovmi, kot so mikroorganizmi, virusi in zajedavci.
Pri odzivu imunskega sistema imajo pomembno vlogo »vojščaki« limfociti T, naki so tako »programirani«, da so strpni do celic, ki so lastne organizmu. Prepoznava poteka prek tako imenovanega sistema MHC – to so molekule, pripete na zunanji strani celice. Limfociti T se sicer vežejo na molekule MHC, vendar se ob tem ne aktivirajo. Ko limfociti T ne prepoznajo kompleksa MHC kot telesu lastnega, se ob vezavi nanj aktivirajo in uničijo celico. Med evolucijo so bili geni MHC podvrženi naravnemu izboru. Pri tem pridobljene variacije (razlike) so pomembna sestavina odpornosti vrste proti patogenim.
Povezava med geni MHC in okužbo lahko razkrije morebitno selekcijo, ki jo sprožijo zajedavci (paraziti). V TNP smo že začeli zbirati vzorce za odkrivanje stopnje okuženosti z garjami pri simptomatičnih in asimptomatičnih gamsih. S primerjalno analizo genske raznolikosti genov MHC pri zdravih in okuženih gamsih lahko dobimo vpogled v potek selekcije zaradi večletne prisotnosti gamsjih garij v slovenskih Alpah in njihove odsotnosti
na Pohorju. S takimi raziskavami želimo postaviti temelje za dolgoročno molekularno spremljanje (monitoring) slovenskega gamsa, katerega cilj bosta prilagodljivo upravljanje in nadzor nad epidemijami.
dr. Elena V. Bužan,
dr. Boris Kryštufek