Рыбы активируют уникальные генетические механизмы в потеплевших морях
Виды рифовых рыб по-разному реагируют на изменение климата, и некоторые из них более уязвимы, чем другие.
Пять видов рыб Большого Барьерного рифа активировали разные генетические ответы на морскую жару в австралийское лето 2015-16 годов. Это открытие может помочь лучше понять влияние изменения климата на распространение диких рыб.
Исследование уникально тем, что применяет молекулярные техники для прямого понимания механизмов, используемых разными рыбами для адаптации к повышенным температурам.
Учёные секвенировали РНК из печени видов рыб с рифов острова Лизард, Австралия. Пробы были собраны до (декабрь 2015), во время (февраль и март 2016) и после (июль 2016) волны жары. Исследовали два вида рыб-демазелей (spiny chromis damselfish и lemon damselfish) и три вида апогоновых (yellow-striped, Doederlein's и five-lined cardinalfish).
Ключевые результаты:
- Все пять видов отреагировали по-разному, используя разные гены.
- Однако функции, выполняемые этими генами, частично совпадали.
- У spiny chromis damselfish было наибольшее количество дифференциально экспрессированных генов (3000), а у five-lined cardinalfish — наименьшее (992).
- У всех видов активировались молекулярные пути, связанные с увеличением потребления кислорода, работой электрон-транспортной цепи клеток и клеточным стресс-ответом.
- Обнаружены большие различия в активированных генах между февралём и мартом, несмотря на схожие температуры. Это говорит о важности как интенсивности, так и продолжительности волн жары.
Выводы исследования предполагают, что одни виды более чувствительны к изменению климата, а другие более устойчивы, возможно, из-за различий в их географическом распространении и эволюционной истории.
Ограничения исследования:
- Отсутствие базовых данных по экспрессии генов в печени этих видов рыб за предыдущие годы.
- Влияние волны жары на сезонную доступность пищи, что также могло повлиять на экспрессию генов.
Необходимы дальнейшие исследования для изучения влияния повторяющихся волн жары на приспособленность рыб и их долгосрочную адаптацию.