Аннотация к проекту № 16-16-10068 (РНФ)

Северное оленеводство является исторически сложившейся отраслью животноводства в северных районах Российской Федерации. Северный олень является важнейшим элементом экосистемы и составляет неотъемлемую часть в жизни и культуре коренных северных народов. Велика экономическая ценность этого животного, дающего значительный объем мясной, кожевенной и меховой продукции. Северные олени способствуют вовлечению в хозяйственный оборот более 320 млн. га растительных ресурсов, которые не могут быть использованы другими видами сельскохозяйственных животных. Народы Севера, с помощью домашних северных оленей, обеспечивают себя уникальной продукцией, которая позволяет им осуществлять необходимое комфортное жизнеобеспечение в экстремальных условиях среды проживания. Северный олень это единственный представитель рода Северные олени (Rangifer), относится к семейству оленевых подотряда жвачные. Большинство ученых считают, что северный олень образует 12-15 подвидов, из них 5-7 подвидов обитают на территории России. Только в 1985 году приказом Министерства сельского хозяйства СССР (приказ №212, от 23.08.1985) на основании биометрической обработки данных, структурно-аналитического подхода с учетом адаптационных и этнических особенностей были обозначены 4 породы северного оленя: эвенкийская, эвенская, чукотская и ненецкая. Все эти породы являются результатом народной селекции. Самой большой в мире по численности (950 тыс. голов) и по используемой пастбищной территории (110 млн. га), является ненецкая аборигенная порода северных оленей. Только эта порода выпасается на двух континентах ‑ Европе и Азии. Локальные экотипы породы издавна используется в этнохозяйственном комплексе других малочисленных коренных народов и этнических групп Севера: саамов, коми, ханты, манси, селькупов, энцев, долган. Северный олень это один из немногих видов животных, у которых домашняя форма сосуществует с дикой формой. Домашний северный олень, в отличие от других сельскохозяйственных животных не сильно отличается от своего дикого предка. Обе формы обитают в почти одинаковых условиях, которые остаются практически неизменными очень продолжительное время. Домашние северные олени живут на полувольном выпасе, питаются теми же кормами, что и их дикие сородичи, однако в отличие от них используют кормовые ресурсы более полно, поскольку не совершают такие длительные миграции. Между дикими и домашними оленями постоянно происходит смешение генофонда: в период миграций стада диких северных оленей уводят часть домашних особей, а также дикие самцы, зашедшие во время гона в домашние стада, спариваются с самками и оставляют свое потомство (до 3% от числа новорожденных). В настоящее время на территории России обитают крупнейшие в Евразии якутская и таймырская популяции диких северных оленей, которые имеют огромное хозяйственное значение в реализации программы по продовольственному обеспечению населения Арктической зоны РФ: за 40 лет хозяйственной эксплуатации популяций, изъято более 2,0 млн. гол. Однако, в последние годы, возможно связанного как с неумеренным промыслом, так и глобальными изменениями климата и индустриальным освоением регионов обитания диких оленей, наблюдается резкое снижение их численности, как на Таймыре, так и в Якутии. Исходя из того, что северный олень является естественным обитателем самых северных территорий России, данный вид представляет основной биологический ресурс продовольственной безопасности Арктики, составляет неотъемлемую часть в жизни и культуре коренных северных народов. Знание структуры популяции и этологии этого животного поможет в оценке влияния биотических и абиотических факторов, выявлению рисков существования домашней и дикой популяций оленей, разработке мер по сохранению и рациональному использованию этих видов животных. Наиболее полное представление о структуре популяций можно получить при помощи применения современных методов ДНК-анализа. Среди многообразия используемых молекулярно-генетических методов, наибольшее распространение получили микросателлиты, известные так же под названием коротких тандемных повторов (STR). Если панели STR маркеров разработаны и применяются на всех основных видах сельскохозяйственных животных, то на немодельных видах, к которым также относится и северный олень, данные исследования носят локальный характер (ограничены исследованиями небольшого числа зарубежных популяций). Другим подходом оценки биоразнообразия и степени дифференциации немодельных видов, получившим распространение в последние годы, является полногеномное SNP сканирование с использованием чипов, разработанных для родственных им модельных видов. Опубликованные нами недавно результаты, продемонстрировали возможность применения микроматриц средней плотности Illumina BeadChip, разработанных для модельных видов животных (крупного рогатого скота и овец), для полногеномного сканирования полиморфизмов одного из уникальных представителей рода Rangifer tarandus северного оленя. Исследования были проведены на небольшом количестве образцов, и впервые, были получены данные об аллелофонде домашних северных оленей. В этой связи, в рамках данного проекта, мы планируем проведение полногеномного анализа домашней (ненецкая порода) и дикой (таймырская и якутская популяции) популяций северного оленя, с помощью биочипа средней плотности (содержащий более 50000 SNP маркеров), а также разработать мультиплексную панель STR-маркеров (не менее 14 локусов). На основе разработанных мультиплексных панелей STR и SNP маркеров будет дана характеристика аллелофонда домашних оленей ненецкой породы, содержащихся на территории Ненецкого Автономного Округа и диких популяций северного оленя обитающих на территории Республики Саха Якутия и полуострова Таймыр; будет дана оценка структуры ненецкой породы и диких популяций, а также определены локусы, находящихся под давлением отбора. Будут установлены возможные связи между отдельными популяциями диких северных оленей по обмену генной информацией, в частности между таймырской и якутской, якутской и чукотской, а также с островными арктическими популяциями с созданием генетического банка данных с включением его в мировую базу данных по северным оленям. Впервые в России будут разработаны методы дистанционного мониторинга миграций популяций диких северных оленей, оптимизации промысла и сохранения их генофонда, которые лягут в основу разрабатываемой национальной программы по стратегии по сохранению дикого северного оленя Российской Федерации. Полученные данные, в результате выполнения проекта, составят научную основу для разработки программ сохранения этого вида животных и совершенствования системы селекционно-племенной работы в северном оленеводстве.