Ученые раскрыли механизмы адаптации устриц к условиям эстуариев

Исследовательская группа под руководством профессоров Чжан Гофана и Ли Ли из Института океанологии Китайской академии наук раскрыла эволюционные механизмы адаптации устриц к условиям эстуариев.

Исследование, опубликованное в Communications Biology, позволило понять влияние изменения климата на генетическую структуру ресурсов устриц и роль пластичности в адаптивной эволюции.

Эстуарные устрицы Crassostrea ariakensis являются ключевым видом в экологии побережий и эстуариев, выполняя важные экологические функции как фильтраторы и создатели среды обитания.

Однако ресурсы диких эстуарных устриц резко сокращаются из-за разрушения среды обитания, перелова, загрязнения с суши и уменьшения речного стока. Это делает актуальными восстановление диких популяций и искусственное разведение этих устриц.

Чтобы изучить структуру популяций и механизмы адаптации к температуре и солености, исследователи создали сборку генома эстуарной устрицы на уровне хромосом. Это самая непрерывная сборка, полученная с помощью длинных нанопоровых чтений для двустворчатого моллюска.

Данные полногеномного ресеквенирования выявили структуру популяций, включающую северокитайскую, центральнокитайскую и южнокитайскую популяции. К формированию этой структуры привели градиенты температуры и солености, направления океанических течений, историческое оледенение и геологические события.

Анализ селективного сканирования выявил 51 ген, находящийся под действием отбора, большинство из которых реагируют на изменения температуры и солености.

Кроме того, гены, реагирующие на условия среды и обладающие высокой пластичностью, демонстрировали более высокую генетическую дивергенцию в некодирующих регуляторных областях выше по течению. Это согласуется с предыдущим исследованием, показавшим, что некодирующие вариации способствуют адаптивной дивергенции между двумя видами-сестрами устриц.

Эти результаты могут способствовать определению генетических единиц, оценке ресурсов зародышевой плазмы и использованию полезных генетических вариаций.