Антарктические моллюски способны менять пол
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Антарктические двустворчатые моллюски поразили ученых, выяснивших, что эти беспозвоночные способны менять пол.
Размножение вида, известного как Lissarca milliaris, изучалось в 1970-е годы, а сам вид был впервые описан в 1845 году.
Но их гермафродитская сущность оставалась неизученной, пока за них не взялись ученые из Национального океанографического центра в Саутгемптоне.
Исследователи полагают, что моллюски могут менять пол для эффективного размножения в условиях океанского холода.
Результаты были опубликованы в научном журнале «Полярная биология» (Polar biology).
«Предыдущие исследования репродуктивности изучали лишь крупные яйцеклетки и выводок», — сказал научный сотрудник Адам Рид.
Ранние научные работы на эту тему выявили, что особи женского пола вынашивали свое потомство вплоть до 18 месяцев – от состояния «крупных яйцеклеток» до «покрытого раковиной молодняка».
Было выявлено, что под панцирем самки могут находиться одновременно до 70 особей молодняка.
Яйцеклетки в самцах
Но в исследованиях размножения на клеточном уровне Рид и его коллеги выяснили, что яйцеклетки могут присутствовать и у самцов.
«Удивительно, но мы обнаружили большое число маленьких яйцеклеток в самцах, которых было намного больше, чем может выносить животное за время своей жизни», — сказал ученый в интервью Би-би-си.
Команда исследователей предположила, что двустворчатые моллюски в начальном периоде жизни размножаются в виде самцов, а затем у них развиваются женские половые органы, когда они вырастают до размера, достаточного для вынашивания яйцеклеток.
Подпись к фото,Самки двустворчатых моллюсков вынашивают свое потомство вплоть до 18 месяцев
«На данный момент особенности, которые мы описываем, являются необычными для двустворчатых моллюсков, но, может быть, лет через 10 это станет утвержденной нормой, — говорит Рид.
– Гермафродитизм не является чем-то незаурядным применительно к антарктическим двустворчатым моллюскам. При изучении других видов могут проявиться и другие примеры».
Вынашивание потомства — явление не редкое для беспозвоночных Антарктики и объясняется экстремальными условиями.
Эффективность в вынашивании
Пропустить Подкаст и продолжить чтение.
Подкаст
Что это было?
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
эпизоды
Конец истории Подкаст
«Вынашивание является обычным явлением для мелких двухстворчатых моллюсков, и это явление активно обсуждалось специалистами, занимающимися изучением биологии Антарктики. Выживаемость крупных яйцеклеток, которые вынашиваются, гораздо выше, чем у планктонных личинок, но они уступают по производимому количеству», — сказал ученый.
Он объяснил, что в условиях экстремального холода развитие замедляется, поэтому вскармливание личинок – процесс не из легких.
«Вынашивание уменьшает необходимость в периодах длительного вскармливания», — говорит Рид, утверждая, что такое поведение является более эффективным для многих беспозвоночных, обитающих в Антарктике, таких как двустворчатые моллюски и морские ежи.
Исследователи полагают, что двустворчатые моллюски еще более увеличивают эффективность своего размножения.
«Мы также узнали, что после того как самцы превращаются в самок, мужская ткань остается в организме еще долгое время», — сказал он.
Загадки двустворчатых моллюсков изучены не до конца, и исследователям предстоит открыть много нового, говорит ученый.
Особенности формирования скоплений зарывающихся моллюсков и анализ влияния промысла
Зарывающиеся моллюски являются одним из традиционных обитателей прибрежных вод Приморского края.
Перечень видов зарывающихся двустворчатых моллюсков, обитающих в водах Приморья, внушителен. К промысловым относятся анадара, спизула, мерценария, корбикула, серрипес, каллитака, каллиста, мактра, мия, сердцевидка, перонидии, петушок и глубокозарывающиеся гуидаки. Из этого обширного списка в Приморье активно промыслом осваиваются только анадара, спизула и мерценария. Эти объекты являются своего рода региональными гастрономическими достопримечательностями и используются ресторанной индустрией как местный деликатес.
Мониторингом поселений донных промысловых беспозвоночных в прибрежных водах Приморского края занимается Тихоокеанский филиал ФГБНУ «ВНИРО» («ТИНРО») в соответствие с государственным заданием Федерального агентства по рыболовству. Информация, полученная в результате экспедиций, является основой для составления прогнозов общего допустимого улова (ОДУ) и рекомендованного вылова (РВ), где содержится научное обоснование объемов и способов добычи. Материалы обоснования прогнозов ОДУ в обязательном порядке проходят сложную многоступенчатую процедуру утверждения – Ученые советы ФГБНУ «ВНИРО» (во Владивостоке и в Москве), Дальневосточный научно-промысловый совет, Отраслевой совет по промысловому прогнозированию, общественные обсуждения и на заключительном этапе – государственная экологическая экспертиза, состоящая из независимых высококвалифицированных специалистов научных организаций России, не входящих в систему Росрыболовства.
Удивительные факты о зарывающихся моллюсках
Будучи давно известными человеку, зарывающиеся моллюски остаются еще не до конца изученными. С точки зрения биологии они обладают примечательными характеристиками – способностью к мощному и быстрому воспроизводству, необычным образом жизни и способом питания, а также формированием обособленных поселений.
Ученые отмечают, что большинство локальных популяций (поселений) моллюсков имеют схожую пространственную организацию. Плодовитость у анадары и спизулы очень высокая, личинки длительное время (до одного месяца) находится в толще воды, благодаря чему эти моллюски могут свободно распространяться и заселять большие площади.
Однако выживаемость личинок и последующее формирование скоплений определяется условиями среды, где зона наибольшего комфорта обычно ограничена. В каждом поселении имеются участки с максимальными показателями обилия (плотностью и биомассой) – ядра, занимающие относительно небольшую площадь (до 20-30%) и периферию со средними и низкими показателями обилия.
Доля анадары по всей площади её скоплений в Амурском и Уссурийском заливах составляет 67,1-77,4% по биомассе, в то время как в ядрах (центре скоплений) она достигает 93-99%. В скоплениях спизулы доля целевого объекта по биомассе колеблется от 54,4 до 88,7 по всему скоплению и до 96,3-99,6 в ядрах, для мерценарии эти показатели составляют 63,4-75,4% и 83,6-95,8%, соответственно.
Это не самое распространенное явление в жизни бентосных сообществ. Например, кукумария, трепанг, и даже гребешки вполне уживаются с другими видами в местах поселений, совершая нерестовые миграции и образуя плотные скопления только в период размножения.
Отчасти это связано со спецификой привычных мест обитаний зарывающихся моллюсков. Анадара, например, предпочитает бедные кислородом илистые грунты, малопригодные для других беспозвоночных и рыб. Другой причиной является образ жизни моллюсков, подразумевающий закапывание в мягкий грунт, так что им совершенно не подходят участки, где морские травы образуют плотную корневую систему.
Привыкшие держаться вместе
Научные работы всегда проводятся на большой акватории, охватывают скопления полностью и продолжаются далеко за их пределами (в рамках комплексных исследований сырьевой базы Японского моря). В ходе съемок на границах поселений анадары встречаются морские звезды (ильная звезда, амурская, патирия), другие двустворчатые моллюски (мия, каллитака, дозиния, устрица, спизула) и очень редко – ракообразные.
Рис 1. Научный улов анадары на границе скоплений
Промысел на границах не проводится из-за риска повреждения орудия лова о друзы – плотные скопления мидий или устриц. Добыча зарывающихся моллюсков чаще всего производится в ядрах скоплений, где кроме них почти ничего нет. Поэтому видовой состав прилова всегда очень беден, его биомасса не превышает 1-7% (рис. 2).
Рис 2. Состав и биомасса уловов на промысле зарывающихся моллюсков в 2010-2020 гг. (по информации госмониторинга ВБР и среды их обитания)
К началу массового нереста зарывающиеся моллюски начинают еще больше «уплотняться» — создавать более плотные агрегации в ядрах скоплений.
Этот установленный природой процесс делается для усиления эффективности нереста. Отнерестившиеся особи затем рассредоточиваются, распределяясь более равномерно.
Из года в год картина распределения анадары в промысловых скоплениях залива Петра Великого аналогична. В летне-осенний период в кутовых частях Амурского и Уссурийского заливов встречаются агрегации с повышенной концентрацией моллюсков, перемежающиеся с более разреженными участками (рис. 3).
Рис 3. Распределение плотности анадары в промысловых скоплениях залива Петра Великого при коэффициенте уловистости, равным 1 (2019 г.).
Разные объекты – разные орудия лова
В настоящее время в прибрежных водах Приморского края промысел анадары, спизулы и мерценарии осуществляется дражным способом. Промысел корбикулы осуществляется исключительно сачками, а прочих двустворчатых моллюсков – преимущественно водолазным способом.
Рис 4. Палуба судна, оборудованного драгой для лова анадары
Для промысла анадары, обитающей на приэстуарных илистых равнинах, используется драга с длинными тонкими зубьями с загнутыми концами (рис.
4), благодаря которым моллюски извлекаются из толщи грунта. Методика промысловой операции заключается в том, чтобы драга совершала поступательные движения по дну. Во время рабочего хода драги зубья периодически окунаются в илистое дно, собирая моллюсков, в процессе холостого хода зубья практически не касаются дна, а пойманные объекты попадают в кутец. Расстояние между зубьями и размер ячеи в кутце препятствуют поимке мелких объектов, в том числе и молоди анадары.
Для промысла спизулы и мерценарии используются судовые (буксируемые) драги, оснащенные гидравлическим размывом (рис. 5), которые также широко применяются в Японии, Южной Корее, США, Канаде для добычи закапывающихся моллюсков в течение, по крайней мере, последних 30 лет. Технические параметры драги – расстояние между зубьями и размер ячеи в кутце позволяют снизить до минимума вылов особей непромыслового размера.
Рис 5. Драга с гидроразмывом
Обычная среда не может быть опасна
Как человека не могут погубить обычные частички земли, поднятые в воздух ветром, так и гидробионты не могут пострадать от взвесей естественного грунта на их привычных местах обитания.
Мелководные биоценозы открытых побережий с песчаными грунтами подвергаются постоянному воздействию волн и, соответственно, при сильных волнах взмученность толщи воды обязательно присутствует. Механическое взмучивание отличается только источником, но никак не последствиями. По способу питания большинство обитателей песчаных прибрежных грунтов – фильтраторы, поэтому взмучивание донных осадков будет лишь способствовать более полному пищевому использованию органических веществ. В ходе проведения исследований по уловистости драги с гидроразмывом отмечено, что в условиях умеренного волнения след от драги на песчаном грунте на глубинах 2-4 метра (рабочие глубины на промысле спизулы) уже через один час при спокойной погоде визуально обнаружить достаточно трудно, а через один день – практически невозможно.
Биоценозы не меняются
Вопрос долгосрочного воздействия на донные биоценозы изучался отдельно. Исследования воздействия драги с гидроразмывом на окружающую среду, выполненные американскими и японскими биологами с использованием водолазного оборудования, показали, что в течение нескольких дней донные сообщества песчаных грунтов полностью восстанавливаются.
Выводы зарубежных коллег подтверждают российские ученые. Многолетние исследования ТИНРО биоты в районах промысла зарывающихся двустворчатых моллюсков не выявили заметных негативных структурных перестроек биоты. Видовой состав гидробионтов, встречаемый в ядрах скоплений и на их границах, остается неизменным на протяжении всего периода исследований.
Исследования влияния дражного промысла спизулы на донные биоценозы бух. Бойсмана, выполненные в 2008 г., и регулярные наблюдения за биотой бухты Рейд Паллада (район косы Назимова) показали, что изменения показателей обилия гидробионтов объясняются естественными причинами – природной динамикой численности и воздействием среды. Ежегодный мониторинг промысловых скоплений анадары, расположенных в кутовых частях Амурского и Уссурийского заливов, также не выявил заметных негативных последствий для донных биоценозов.
Рис 6. Состав промышленного улова драги в заливе Петра Великого
Безопасная схема работы
Следует отметить, что существующий промысел ведется по уже давно отработанной технологии.
Малая скорость драгирования сводит к минимуму потери моллюсков вследствие травмирования. Определены сроки, необходимые для пополнения скоплений в промысловый сезон, выделены места максимальной плотности биомассы эксплуатируемых моллюсков и участки зарослей морских трав.
Морская трава зостера часто встречается в местах скоплений спизулы, однако в плотных её зарослях моллюски жить не могут. До 2008 г. сотрудники ТИНРО принимали участие в контрольном лове двустворчатых моллюсков с применением драг на акваториях Приморского края. По сведениям наблюдателей, плотные заросли зостеры обычно хорошо различимы с судна визуально. Но если судно попадет на такое место во время драгирования, то у драги очень быстро забивается вход и она перестает ловить моллюсков. В дальнейшем требуется значительное время на подъем драги и очистку ее от травы, что сильно снижает эффективность лова. Поэтому капитаны промысловых судов старательно избегают попадания в такую ситуацию, а при случайном заходе драги на заросли зостеры, меняют место работы судна.
На участках промысловых скоплений анадары, в кутовых частях Амурского и Уссурийского заливов, где ведется ее лов, не отмечено плотных обширных зарослей морских трав (рис. 7), что исключает негативное воздействие дражного промысла на донную растительность.
Рис 7. Распределение поселений спизулы, анфельции и зостеры в бух. Баклан
Дражный промысел спизулы и анадары в районах существования полей неприкрепленной водоросли анфельции никаким образом не влияет на её выбросы, т.к. промысловые скопления моллюсков находятся на меньших глубинах и пространственно не перекрываются с поселениями водорослей (рис. 7).
Таким образом уже позволяющей минимизировать ущерб донному биоценозу.
Законы природы в действии
Как уже упоминалась ранее, динамика промыслового запаса моллюсков в масштабах всей подзоны Приморье при наличии активного промысла за десять лет менялась слабо.
С 2010 по 2020 гг. оценка промыслового запаса спизулы в водах Приморья варьировала от 14,0 до 16,4 тыс. т. Ежегодный объем допустимого вылова составляет порядка 600 т, освоение в разные годы составляло от 60,8 до 99,9%.
У анадары в течение периода 2010 – 2020 гг. промысловый запас скопления Амурского залива варьировал в пределах от 7,5 до 10 тыс. т., Уссурийского – от 1 до 2,4 тыс. т. Ежегодный объем ОДУ составлял 0,3 тыс. т, что не превышает 4% от суммарного промыслового запаса моллюсков двух заливов. Освоение в период с 2010 по 2019 гг. достигало 80-100%.
Однако на отдельных участках межгодовая динамика обилия может меняться значительно, вследствие воздействия штормов и других мощных природных воздействий.
Сравнительный анализ состояния запасов спизулы показывает, что наибольшее отрицательное влияние на поселения спизулы оказывают шторма в летний период, когда взрослые моллюски и молодь концентрируются на глубинах 2-4 м и располагаются близко к поверхности грунта.
Особенно наглядно это видно на открытых участках (бухты Рейд Паллада, Пограничная, Лазурная, зал. Китовый), где после прохождения тайфунов на берегу отмечается большое количество выброшенных разноразмерных моллюсков. По экспертным оценкам, объем погибших таким образом особей в отдельные годы превышал промысловый вылов.
В 2015 г. мощный тайфун в бухте Рейд Паллада привел к массовому выбросу спизулы. Проведенные в 2016 г. съемки выявили практически полное опустошение нескольких участков спизульного поля. Однако по данным съемки 2018 г. было установлено, что ранее опустошенные участки восстанавливаются – туда мигрируют взрослые моллюски из менее пострадавших районов скопления, а также появляется молодь.
Не менее интересный способ выживания природа создала для анадары. Летом 2020 г. по Приморью прошелся мощный тайфун «Майсак», приведший к массовым выбросам моллюсков, водорослей, морских трав на побережья Амурского залива, включая черту г. Владивосток. Водолазные исследования, выполненные в сентябре 2020 г в кутовой части Амурского залива к югу от Тавричанского лимана, выявили, что воздействие мощного стока реки Раздольной привело к исчезновению многолетних поселений моллюсков в районе конуса выноса.
Однако при этом признаков массового замора не было обнаружено. По мнению ученых, это может объясняться способностью анадары приспосабливаться к изменчивым условиям среды приэстуарных акваторий. Моллюск способен мигрировать из опасного места, а также переждать бурю, закопавшись глубоко в толщу грунта.
С 2010 по 2020 г. промысловый запас мерценарии у берегов Приморья увеличился с 13,7 до 22 тыс. тонн, что связано с обнаружением новых поселений моллюсков на ранее неизведанных акваториях. Этот моллюск наименее подвержен воздействию штормовой активности ввиду его сосредоточения на глубинах более 10 метров.
Промысел ведется на монодоминантных скоплениях в диапазоне глубин от 10 до 28 метров, доля мерценарии в уловах составляет 84-99% от общей биомассы уловов.
В строгом соответствии с правилами
Действующие Правила рыболовства для Дальневосточного рыбохозяйственного бассейна жестко регулируют ведение промысла с помощью драг в части разрешенных районов и сроков.
Промысел анадары запрещен в заливе Петра Великого с 20 июля по 20 августа, спизулы – с 10 июня по 20 июля, а мактры – с 1 августа по 31 августа. Однако добывающие компании выразили готовность пойти на уступки туристическому бизнесу и добровольно отказались от промысла в летние месяцы.
Что касается самого орудия, то каждая его разновидность в зависимости от назначения имеет свои характеристики и свой уникальный код ОСМ. Соответственно разрешение на вылов объекта можно получить только при указании соответствующего орудия промысла. В свою очередь код можно получить только при проведении испытаний, подтверждающих безопасность работы конкретного орудия лова. Поэтому появление каких-то неиспытанных небезопасных орудий лова в промышленном рыболовстве попросту исключено.
На основании вышеописанного, добыча морских биоресурсов с помощью драг, при условиях соблюдения установленных объемов изъятия, сроков и районов промысла, не может наносить заметного вреда запасам ВБР и окружающей среде.
Вкус распробовали
Несмотря на уступки рыбодобывающих компаний в части отказа от промысла в летний сезон трудно ожидать, что от этого откажутся другие, в том числе и сами туристы. Любой житель побережья отметит, что количество рыбаков-любителей, использующих плавсредства и водолазное оборудование, растет с каждым годом. Масштабы вылова моллюсков туристами очень трудно подсчитать, но количество любителей этих деликатесов становится только больше из года в год. Число диких, неосвоенных пляжей стремится к нулю, везде появляются базы со своими плавсредствами, которые используются отнюдь не только ради морских прогулок. Так что помимо лиц, добывающих моллюсков для собственного употребления, еще подключается ННН-промысел, где вылов идет уже тоннами. И конечно легально работающие рыбаки становятся нежелательными конкурентами для этих лиц.
С этой проблемой борются правоохранительные органы, в первую очередь ГМИ ФСБ, но на смену «попавшимся» приходят новые люди.
Никакая репродуктивная особенность и прочие природные механизмы поддержания численности популяции не смогут долго противостоять неконтролируемому прессингу, это неизбежно приведет к подрыву запаса. И при этом легально работающих рыбаков пытаются сделать «козлами отпущения», отвлекая спорными противоречивыми заявлениями о губительном воздействии промысла внимание общественности и государства от истинной угрозы природе.
Программа разведения моллюсков Рутгерса вступает в геномную эру
Консорциум ученых под руководством Университета Рутгерса разработал ДНК-чип высокой плотности для восточной устрицы, чтобы улучшить исследования и разведение
Симинг Го (справа) и Сэм Рэтклифф исследовали устриц, выведенных селекционно, на ферме Rutgers Cape Shore Farm.Мика Зайдель
Программа разведения моллюсков Рутгерса, текущий проект, поддерживаемый Комиссией по морскому рыболовству атлантических штатов и Национальной службой морского рыболовства Национального управления океанических и атмосферных исследований, тестирует ДНК-чип высокой плотности для геномной селекции, которая, как ожидается, значительно сократит цикл селекции и повысит эффективность селекции.
«Устрицы являются важными морскими ресурсами для экономического благополучия прибрежных сообществ», — сказал Симинг Го, почетный профессор Школы экологических и биологических наук Рутгерса и ведущий руководитель проекта. «Они также необходимы для экологического здоровья наших эстуариев, таких как залив Делавэр».
Ученые также используют чип для изучения сложных признаков, таких как устойчивость к болезням, низкая соленость и устойчивость к подкислению. По словам Гуо, разведение моллюсков в геномную эру должно внести больший вклад в аквакультуру моллюсков в Нью-Джерси и за его пределами.
Разведение восточных устриц в Соединенных Штатах быстро растет в течение последних двух десятилетий отчасти из-за развития устойчивых к болезням и триплоидных устриц, которые имеют три набора хромосом и быстро растут.
Несмотря на эти достижения, болезни и смертность, вызванные экологическим стрессом и усугубляемые изменением климата, продолжают представлять угрозу для индустрии выращивания устриц.
Под руководством Гуо программа разведения моллюсков Рутгерса проводит исследования геномики устриц с целью разработки и применения передовых геномных технологий для разведения устриц.
По словам Гуо, смертельная болезнь устриц под названием Многоядерная сфера X (MSX) прибыла в залив Делавэр и опустошила восточных устриц и индустрию устриц 65 лет назад. Вскоре после вспышки болезни Гарольд Хаскин, в честь которого была названа Исследовательская лаборатория моллюсков Рутгерса Хаскина, начал разводить устриц на устойчивость к MSX. Этот проект был одной из первых программ по разведению устриц в стране.
Программа разведения была весьма успешной, и после пяти поколений селекции была достигнута сильная устойчивость к MSX.
Однако примерно в 1988 году в залив Делавэр прибыла еще одна смертельная болезнь восточной устрицы под названием Дермо, к которой штаммы Рутгерса не проявили устойчивости.
С тех пор исследователи из Рутгерса работают над улучшением роста и устойчивости восточных устриц как к рассеянному склерозу, так и к кожным заболеваниям.
Один прорыв произошел в 1993 году, когда Гуо и ученый из Рутгерса Стэн Аллен изобрели тетраплоидные устрицы (с четырьмя наборами хромосом) для производства триплоидных устриц, которые растут значительно быстрее, чем диплоидные устрицы.
По словам исследователей, быстрый рост позволяет триплоидным устрицам быстрее достигать рыночного размера и, таким образом, снижает их подверженность болезням и смертность. Из-за своей стерильности триплоидные устрицы также сохраняют высокое качество мяса в течение лета.
Большинство сельскохозяйственных культур, потребляемых людьми, являются триплоидами или высшими полиплоидами. Технология триплоидных устриц, изобретенная в Рутгерсе, была быстро принята устричными фермерами во всем мире сначала для тихоокеанских устриц, а затем для восточных устриц. В настоящее время триплоидные устрицы составляют от 30 до 50 процентов выращиваемых устриц в основных странах-производителях, включая США, Францию, Китай и Австралию.
Устрицы, устойчивые к болезни Рутгерса, как в диплоидной, так и в триплоидной форме, стали популярными запасами для выращивания устриц в Нью-Джерси и на северо-востоке США
Может ли селекция революционизировать производство моллюсков?
Рыболовство Моллюски Устрицы +4 еще
Деннис Хеджкок, основатель Pacific Hybreed, надеется привнести передовые научные достижения в сектор моллюсков западного побережья США, чтобы обеспечить долгосрочный успех ключевой отрасли.
по Роб Флетчер Главный редактор, Рыбный сайт
Почему вы решили заняться коммерческим производством после столь долгого пребывания в академических кругах? Я был академическим ученым на протяжении всей своей карьеры: в качестве генетика сельскохозяйственной экспериментальной станции в Калифорнийском университете в Дэвисе с 1974 года, когда я получил докторскую степень в области генетики, до 2003 года, а затем в качестве профессора экологии рыбного хозяйства и профессора биологических наук в Университете Южной Калифорнии с 2003 г.
Доктор Деннис Хеджкок
В течение примерно 20 лет я тесно сотрудничал с производителями моллюсков западного побережья, в первую очередь с Taylor Shellfish Farms и их старшим научным сотрудником, доктором Джотом Дэвисом, чтобы применить наши исследования к коммерческим запасам. Около пяти лет назад мы с Джотом поняли, что этого не происходит, поэтому решили создать собственную частную компанию по разведению моллюсков Pacific Hybreed в штате Вашингтон. Я должен отметить, что у Джота есть собственная ферма по разведению моллюсков Baywater Shellfish Company, которой сейчас управляет младший сын Джота, Калеб. Я также должен отметить, что миссия Pacific Hybreed состоит в том, чтобы поддерживать семейные фермы по разведению моллюсков с помощью науки и технологий 21-го века, а не коммерческого производства как такового.
Наши программы разведения нацелены на основные виды, выращиваемые на западном побережье США, — тихоокеанскую устрицу, манильского моллюска, моллюска-гедака и устрицу Кумамото, а также на новый вид, находящийся на ранних стадиях развития, пурпурно-шарнирную скалу. гребешок. Это виды, которые выращивают наши будущие клиенты. В дополнение к удовлетворению потребностей клиентов, мы можем обеспечить круглогодичную работу наших инкубаториев и питомников благодаря разным сезонам размножения этих видов.
Нам удалось привлечь инвестиции в первую очередь от частных лиц, включая нас самих, которые заинтересованы в устойчивом развитии морепродуктов и устойчивой аквакультуре в целом.
Мы представили нашу компанию как уникальную возможность инвестировать в прорывные генетические и селекционные технологии, которые превратят разведение моллюсков из его нынешней практики выращивания в основном диких животных в современное сельскохозяйственное предприятие, выращивающее одомашненные, высокопроизводительные, устойчивые сорта, которые не воспроизводятся. с дикими запасами. Это совсем другое и более широкое видение, чем создание еще одной фермы по разведению моллюсков.
Разведение моллюсков представляет собой экстенсивную аквакультуру в приливных или глубоководных местообитаниях, не требующую ввода корма или других форм энергии для выращивания животных до товарного размера. Технологическое разведение моллюсков нельзя сравнивать с интенсивной аквакультурой лосося и других рыб. На этапах инкубатория и питомника больше сходства, и технологии, применяемые на этих этапах для моллюсков, ничуть не менее сложны, чем те, которые используются для моллюсков.
Что касается разведения, то совершенно верно, что разведение рыбы, особенно в Европе, а также в США с форелью и сомом, гораздо более сложное и продвинутое. Я подозреваю, что более высокие затраты на производство и возможности снизить эти затраты за счет селекции в значительной степени определяют эту разницу. Кроме того, инвестиции в академические и государственные исследовательские программы в области генетики и разведения рыб были больше, чем в производство моллюсков, которое во многих местах до сих пор работает как рыболовство.
© Пасифик Гибрид
Как устранить эту разницу? Растущая обеспокоенность по поводу потепления и закисления мировых океанов и возникающих болезней, таких как синдром смертности тихоокеанских устриц (POMS), который опустошил производство устриц во Франции, Австралии, Новой Зеландии и Тасмании, быстро меняет восприятие в индустрии моллюсков о необходимости дисциплинированных программ разведения.
Бизнес-модель, продукты и интеллектуальная собственность Pacific Hybreed включают достижения в области скрещивания и полиплоидии в собственные программы развития маточного стада. Программы скрещивания основаны на десятилетиях исследований Джота и меня, которые показали, что устрицы проявляют гибридную силу, точно так же, как кукуруза и другие основные сельскохозяйственные растения. Мы стремимся подражать феноменальному увеличению урожайности наземных культур за последнее столетие, одновременно повышая устойчивость к изменениям и болезням океана. К счастью, мы можем использовать современные инструменты геномной науки для решения этой задачи. Джот и я предоставили инбредную устрицу, которая использовалась для определения последовательности генома тихоокеанской устрицы, которая была опубликована в 
© Пасифик Гибрид
Несмотря на то, что триплоидная промышленность использует триплоидов уже около двух десятилетий, эти запасы часто менее устойчивы, чем диплоидные запасы, особенно в стрессовых условиях теплой воды. Таким образом, Pacific Hybreed будет использовать скрещивание для улучшения роста и устойчивости триплоидных моллюсков.
На какие рынки вы надеетесь выйти после запуска программ? В индустрии моллюсков западного побережья США есть несколько очень крупных вертикально интегрированных компаний, которые управляют крупными коммерческими инкубаториями и питомниками, чтобы обеспечить поставку семян для собственного производства одиночных устриц для рынка живых устриц. Один крупный независимый инкубаторий, Whiskey Creek, в Орегоне, поставляет глазчатых личинок для отдаленной посадки на прибрежные фермы, ориентированные на производство очищенного продукта. До недавнего времени эти инкубаторы производили достаточно избыточных личинок или семян, чтобы снабжать многих мелких производителей, составляющих отрасль.
Мы не хотим конкурировать с этими существующими инкубаториями, поэтому в долгосрочной перспективе мы надеемся продавать им улучшенный маточный поголовье. Затем они послужили бы каналами для передачи нашей продукции в руки производителей. В краткосрочной перспективе мы будем поставлять семена небольшому количеству сотрудничающих производителей, в том числе Baywater Shellfish Company, чтобы продемонстрировать ценность наших высокопроизводительных запасов и создать спрос на нашу продукцию.
Какие отзывы вы получили от коммерческих производителей моллюсков – как от ваших партнеров, так и от всей отрасли? Как академические ученые, частично финансируемые Национальным научным фондом (NSF), мы имели право подать заявку на получение гранта от Инновационного корпуса NSF (I-Corps), программы, призванной помочь академическим ученым коммерциализировать свои открытия. В 2016 году мы прошли интенсивную учебную программу I-Corps, в которой используются идеи Стива Бланка о стартапах.
Основная философия — «Выйди из здания», которую мы сделали, опросив более 100 представителей индустрии моллюсков западного побережья, чтобы получить информацию об их болевых точках и проверить гипотезы о нашей бизнес-модели. У нас было огромное преимущество в этом упражнении, так как Джот и я работали с промышленностью, посещая их ежегодные встречи, чтобы представить науку, с конца 1980-е годы.
В 2018 году мы открыли инкубаторий и питомник в штате Вашингтон и начали производить гибридные семена устриц в основном для выполнения соглашения о совместном производстве, которое у нас есть с Baywater Shellfish. В этом году мы запустим наши основные программы разведения на Гавайях. Причина этого двояка: 1) Гавайи обеспечивают однолетний жизненный цикл и, таким образом, ускорение наших программ разведения, и 2) мы можем иметь биозащиту от болезней, таких как вирус, вызывающий POMS, который был недавно обнаружен в Залив Сан-Диего.
Мы будем продолжать использовать завод в Вашингтоне для мелкосерийного производства семян и для определенных типов исследовательских проектов, пока POMS и любые правила, направленные на предотвращение его распространения, не повлияют на нашу деятельность.
Сектор моллюсков, как и вся аквакультура, должен превратиться в зрелое сельскохозяйственное предприятие, использующее одомашненные и улучшенные виды, неспособные к скрещиванию с дикими животными. С моллюсками мы можем достичь этого идеала, сочетая триплоидию, обеспечивающую стерильность выращиваемых животных, со скрещиванием для повышения урожайности и устойчивости. Это потребует реструктуризации отрасли, создания коммерческих селекционных компаний и программ, а также создания новых рынков для улучшенных семян. Список препятствий, которые нужно преодолеть, конечно, намного длиннее, и в нем доминирует проблема подавления правил, поэтому я говорю только со своей узкой точки зрения.