Генетический тест на стресс у кораллов

Уникальные участки ДНК кораллов могут указывать на более высокую устойчивость к стрессу окружающей среды, впервые выявили исследователи.

Эти результаты могут служить руководством для новых программ восстановления и управления рифами, включая селекционное разведение кораллов и вспомогательную миграцию для увеличения популяций более стрессоустойчивых кораллов.

Исследование было опубликовано в журнале Science Advances под руководством доктора Яна Джина и профессора Мадлен ван Оппен.

Известно, что у ряда организмов, включая кораллы, стрессоры, такие как высокая температура воды, плохое качество воды и даже инфекция патогенами, вызывают увеличение количества повреждающих, высокореактивных молекул кислорода (свободных радикалов) в тканях.

Но способность переносить стресс окружающей среды варьируется у разных особей, поэтому команда решила найти наиболее стрессоустойчивые экземпляры обычного рифообразующего коралла Acropora millepora.

Команда взяла образцы тканей кораллов на участках Большого Барьерного рифа, где наблюдалось обесцвечивание (гибель симбиотических микроводорослей в полипах). Они также смоделировали условия обесцвечивания в лаборатории, подвергая кораллы воздействию высокой температуры воды.

Геномы как диких, так и лабораторных кораллов были исследованы на наличие "биомаркеров" стресса окружающей среды — уникальных участков ДНК, которые соответствуют устойчивости к свободным радикалам, образующимся из-за стресса.

Один из выявленных генетических маркеров объяснял впечатляющие ~30% вариаций в способности колоний справляться со свободными радикалами.

Профессор ван Оппен заявила, что "кораллы, обладающие лучшей способностью справляться со стрессом окружающей среды, могут быть идентифицированы по их индивидуальному генетическому составу".

"Выявленные нами генетические маркеры можно легко использовать для создания детальных карт распределения устойчивости кораллов к стрессу, что может быть полезно для проектирования морских охраняемых районов для сохранения кораллов", — добавила она.

"В будущем управляющие рифами могут рассмотреть возможность перемещения кораллов из одной области рифа в другую или селективного разведения более устойчивых кораллов путем скрещивания наиболее стрессоустойчивых. Генетическая идентификация стрессоустойчивых колоний может направлять эти процессы, чтобы гарантировать использование наиболее подходящих генотипов".