Изменение климата может влиять на фертильность рыб
Новое исследование показало, что более высокие температуры воды могут значительно увеличить репродуктивную способность широко распространённого вида рыбы-вредителя — гамбузии, или москитной рыбы.
Самцы гамбузии, содержавшиеся в воде с высокой температурой, производят примерно в три раза больше спермы, чем те, кто находился в более холодной воде. Об этом сообщает команда исследователей под руководством доктора Барта Адриаенссенса из Исследовательского центра эволюции и экологии UNSW в журнале Global Change Biology. Кроме того, сперматозоиды самцов из «тёплой» группы имели более высокую скорость плавания.
Это первое исследование, показывающее, что воздействие на взрослых рыб разных температур изменяет количество и качество производимой ими спермы. По словам учёных, это открытие может иметь серьёзные последствия для фертильности популяций рыб в ответ на изменение климата.
«Сотни исследований изучали, как целые организмы могут изменять свою физиологию и поведение в ответ на изменения температуры окружающей среды, — отмечает доктор Адриаенссенс. — Однако удивительно, что практически ничего не известно о способности половых клеток приспосабливаться к разным температурным условиям».
Соавтор доктор Робби Уилсон из Университета Квинсленда добавляет: «Поскольку половые клетки играют такую критическую роль в адаптации и выживании видов, это представляет собой серьёзный пробел в нашем понимании температурной адаптации. Наше исследование предполагает, что последствия для фертильности рыб в ответ на изменение климата могут быть действительно значительными».
Гамбузии родом из юго-востока США, но были широко интродуцированы в другие регионы, включая Европу и Австралию, для борьбы с личинками комаров. Однако они стали печально известными вредителями, поскольку охотятся на многие другие виды, особенно на лягушек и водных насекомых. Исследователи предупреждают, что воздействие гамбузии на окружающую среду может усугубиться, если потепление усилит её способность к размножению. Как на производство спермы других видов может повлиять потепление, остаётся неизвестным.
Для исследования гамбузий выловили на юге Франции, а их потомство вырастили в контролируемых лабораторных условиях. Когда рыбы достигли взрослого размера, половину содержали при температуре до 30°C, а другую половину — при 18°C.
Через несколько недель характеристики эякулята этих «акклиматизированных» самцов протестировали при различных температурах: «Увеличение нагрева образца спермы под микроскопом похоже на просмотр всего процесса плавания в ускоренной перемотке, — говорит доктор Адриаенссенс. — Однако самцы, которые ранее содержались в тёплой воде, имели более быстрые сперматозоиды независимо от температуры».
«Температура тела многих животных меняется в зависимости от окружающей среды, как и температура, при которой производятся и высвобождаются их сперматозоиды. Поэтому важно, чтобы мы понимали, как изменение климата повлияет на фертильность этих видов».
Доктор Адриаенссенс добавляет, что другие исследования показывают, что производство и функция спермы играют ключевую роль в репродуктивном успехе у этого вида, и наблюдаемые изменения могут таким образом повысить фертильность гамбузии при повышении температуры воды. В исследовательскую группу также входили учёные из Сиднейского университета и Антверпенского университета.