A contaminación xenética ou polución xenética é un temo usado para referirse ao fluxo xénico incontrolado cara a poboacións silvestres. Defínese como "o espallamento de xenes alterados contaminados procedentes de organismos modificados xeneticamente por enxeñaría a organismos naturais, especialmente por polinización cruzada", pero acabou por ser usado en sentido máis amplo. Está relacionado co concepto de fluxo xénico da xenética de poboacións, e o rescate xenético, o cal é o material xenético introducido intencionalmente para incrementar a fitness ou aptitude dunha poboación. Denomínase contaminación xenética cando afecta negativamente a fitness dunha poboación, como por medio da depresión híbrida e a introdución de fenotipos non desexados que poden levar á extinción da poboación.

Os biólogos conservacionistas e os activistas conservacionistas utilizaron o termo para describir o fluxo xénico que vai desde as especies domésticas, as que se volveron de novo silvestres, e as especies non nativas cara ás especies autóctonas silvestres, que eles consideran como non desexable. Promoven aumentar a consciencia dos efectos de especies invasoras introducidas que poden "hibridarse coas especies nativas, causando contaminación xenética". No campo da agricultura, o agroforestal e a gandaría, o termo polución xenética úsase para describir os fluxos xénicos entre especies modificadas por enxeñaría xenética e os seus parentes silvestres. O uso da palabra "polución" ou "contaminación" pretende transmitir a idea de que mesturar as informacións xenéticas é malo para o medio ambiente, pero dado que a mestura de información xenética pode causar diversos resultados, "polución" ou "contaminación" poden non ser sempre os descritores máis axeitados.

Fluxo xénico cara a poboacións silvestres

Algúns biólogos conservacionistas e activistas do ecoloxismo levan utilizando o termo contaminación xenética desde hai varios anos para describir o fluxo xénico desde unha especie introducida (non nativa), unha subespecie invasora, poboacións domésticas ou transformadas por enxeñaría xenética cara a unha poboación autóctona silvestre.

Importancia

A introdución de material xenético na poza xénica ou acervo xénico dunha poboación pola intervención humana pode ter efectos positivos ou negativos sobre as poboacións. Cando o material xenético é introducido intencionadamente para incrementar a fitness dunha poboación, isto chámase rescate xenético. Cando o material xenético se introduce de forma non intencionada nunha poboación, isto chámase contaminación xenética e pode afectar negativamente a fitness dunha poboación (primariamente pola depresión híbrida), introduce outros fenotipos non desexados ou teoricamente leva á súa extinción.

Especies introducidas

Unha especie introducida é aquela que non é nativa dunha determinada poboación que se trae á mantenta ou accidentalmente a un novo ecosistema. Os efectos da súa introdución son moi variables, pero se unha especie introducida ten un impacto negativo importante no seu novo ambiente, pode considerarse unha especie invasora. Un exemplo é a introdución de escaravellos cerambícidos de longos "cornos" asiáticos en América do Norte, que se detectou por primeira vez en 1996 en Brooklyn, Nova York. Crese que estes escaraellos foron introducidos en cargamentos descargados por barcos nos portos. Os escaravellos son moi daniños para o medio ambiente, e estímase que causan danos no 35 % das árbores urbanas, sen incluír os bosques naturais.Haack, Robert A., et al. Managing Invasive Populations of Asian Longhorned Beetle and Citrus Longhorned Beetle: A Worldwide Perspective. vol. 55, Annual Review of Entomology, 2010, Managing Invasive Populations of Asian Longhorned Beetle and Citrus Longhorned Beetle: A Worldwide Perspective. Eses escaravellos poden causar graves danos á madeira das árbores polos túneles que crean nos troncos as larvas. A súa presenza no ecosistema desestabiliza a estrutura da comunidade, tendo unha influencia negativa en moitas especies do sistema.

Con todo, as especies introducidas non son sempre disruptivas para o medio ambiente. Tomás Carlo e Jason Gleditch da Universidade do Estado Penn atoparon que o número de plantas "invasivas" Lonicera (madresilvas, chuchameles) na área correlacionábase co número e diversidade de paxaros na rexión de Happy Valley de Pensilvania, o que suxire que as plantas Lonicera introducidas e as aves establecían unha relación mutuamente beneficiosa.2011, Invasive Plants Can Create Positive Ecological Change. A presenza deste tipo de plantas introducidas estaba asociada cunha maior diversidade da poboación de aves na área, o que demostraba que as especies introducidas non son sempre daniñas para un determinado medio ambiente e isto depende completamente do contexo.

Especies invasoras

As especies invasoras supoñen un perigo de fluxo xénico e contaminación xenética cara ás especies autóctonas, que se considera indesexable. Por exemplo, TRAFFIC é a rede de monitorización do comercio de vida silvestre internacional que traballa para limitar o comercio con plantas e animais silvestres para que non sexan unha ameaza para os obxectivos conservacionistas (nin pola súa extracción dos ecosistemas de procedencia nin pola súa introdución en ecosistemas novos). Promove a concienciación dos efectos das especies invasoras introducidas que poden "hibridarse coas especies nativas, causando contaminación xenética". Ademais, o Joint Nature Conservation Committee, o conselleiro regulamentario do goberno británico, afirmou que as especies invasoras "alterarán o acervo xenético (un proceso chamado polución xenética), que é un cambio irreversible."Effects of the introduction of invasive/non-native species - Joint Nature Conservation Committee (JNCC), a statutory adviser to Government on UK and international nature conservation. Consultado o 25 de novembro de 2007. : "Ocasionalmente especies non nativas poden reproducirse coss especies nstivs e producir híbridos, o cal alterará o acervo xenético (un proceso chamado polución xenética), que é un cambio irreversible."

As especies invasoras poden invadir tanto poboacións nativas grandes coma pequenas e ter un profundo efecto. Despois da invasión, as especies invasoras hibrídanse coas especies nativas para formaren híbridos estériles ou máis adaptados evolutivamente que poden superar na competencia ás poboacións nativas. As especies invasoras poden causar extincións de pequenas poboacións en illas que son particularmente vulnerables debido á súa menor cantidade de diversidade xenética. Nestas poboacións, as adaptacións locais poden ser alteradas pola introdución de novos xenes que poden non ser axeitados para pequenos ecosistemas insulares. Por exemplo, a planta Cercocarpus traskiae da illa Catalina da costa de California case se extingue e só quedou unha soa poboación dela debido á hibridación da súa descendencia con Cercocarpus betuloides.

Poboacións domésticas

O aumento do contacto entre poboacións silvestres e domesticadas de organismos pode orixinar interaccións reprodutivas que son prexudiciais para a capacidade das poboacións silvestres de sobrevivir. Unha poboación silvestre é a que vive en áreas naturais e non é coidada de forma reguar polos humanos. Isto contrasta coas poboacións domesticadas que viven en áreas controladas polo ser humano e están de forma habitual e historicamente en contacto cos seres humanos. Os xenes de poboacións domesticadas engádense aos das poboacións silvestres como resultado da reprodución. En moitas poboacións de plantas agricolas isto pode ser o resultado de que o pole viaxe desde os cultivos ás plantas silvestres da mesma especie dos arredores. No caso de animais de granxa, esta reprodución pode ocorrer como resultado de animais que escaparon ou foron liberados.

Un exemplo ben coñecido deste fenómeno é o fluxo xénico entre lobos e cans domesticados. The New York Times cita, en palabras do biólogo Luigi Boitani, o seguinte: "Aínda que os lobos e os cans sempre viviron en estreito contacto en Italia e presumiblemente apareáronse no pasado, o novo elemento preocupante, en opinion do Dr. Boitani, é o incremento na disparidade do seu número, o cal suxire que a interhibridación se fará máis común. Como resultado, a 'polución xenética do acervo xénico do lobo podería acadar niveis irevesibles', advertiu. 'Por hibridación, os cans poden absorber doadamente os xenes dos lobos e destruír o lobo, como tal,' dixo. O lobo podería sobrevivir como un animal similar ao can, mellor adaptado a vivir preto da xente, dixo, mais non sería 'o que hoxe chamamos lobo.'"

Acuicultura A acuicultura é a práctica de criar animais acuáticos para o seu consumo. Esta práctica é cada vez máis común para a produción de salmón (acuicultura de salmónidos). Un dos perigos desta práctica é a posibilidade de que salmóns domesticados se escapen dos seus recintos. A frecuencia destes casos de escapes está sendo cada vez maior a medida que a acuicultura é cada vez máis común. As estruturas das granxas de peixes poden non ser efectivas para manter no seu interior o enorme número de animais en crecemento que albergan. Os desastres naturais, as mareas altas e outros sucesos ambientais poden tamén causar escapes deste tipo. A razón pola que estas fugas se considerann perigosas é o impacto que supoñen para as poboacións silvestres coas cales se reproducen unha vez escaparon. En moitos casos a poboación silvestre experimenta unha diminución da probabilidade de supervivencia despois de reproducirse con poboacións de salmón domesticado.

O Departamento de Pesca e Vida Salvaxe de Washington cita que "as preocupacións xeralmente expresadas sobre o salmón atlántico escapado inclúen a competición co salmón nativo, a predación, transferencia de enfermidades, hibridación e colonización." Un ninforme feito por esa organización en 1999 non atopou que o salmón escapado supuxese un risco significativo para as poboacións salvaxes.

Cultivos agrícolas

As plantas agrícolas, a pesar da súa domesticación durante moitos anos, estas plantas non están polo de agora tan afastadas dos seus parentes silvestres como para que non poidan reproducirse se crecen xuntas. Moitas plantas agrícolas aínda crecen nas áreas onde se orixinaron e o fluxo xénico entre elas e os seus parentes silvestres afecta a evolución das poboacións silvestres. Os granxeiros poden evitar a reprodución entre as diferentes poboacións plantando os seus cultivos en momentos do ano nos que non se vai producir unha coincidencia entre a súa floración e as dos seus parentes silvestres. As plantas de cultivo domesticadas cambiaron pola selección artificial e a enxeñaría xenética. Porén, a estrutura xenética de moitas plantas de cultivo é diferente da das plantas silvestres relacionadas, pero canto máis próximas crecen máis probable é que pasen a compartir xenes a partir do intercambio de pole. Así, o fluxo xénico persiste entre ambas.

Organismos modificados xeneticamente

Os organismos modificados por enxeñaría xenética foron modificados xeneticamente no laboratorio e, polo tanto, son distintos dos criados por selección artificial. Nos campos da agricultura, silvicultura e gandaría, a polución xenética dáse polo fluxo xénico entre as especies modificadas e os seus parentes silvestres.