Рыбы испытывают сердечную недостаточность при повышении температуры воды

Новое исследование Университета Окленда показывает, что рыбы могут испытывать сердечную недостаточность по мере роста температуры океана из-за изменения климата.

Исследователи Энтони Хики и Фатима Ифтикар отмечают, что влияние изменения климата на животных, особенно эктотермов (холоднокровных), таких как большинство рыб, очевидно. Эти животные полагаются на окружающую среду для поддержания оптимальной температуры тела.

Сердце как биоиндикатор

"Это исследование показывает, что сердце действует как «биоиндикатор» того, какие виды могут пережить повышение температуры океана, но почему именно возникает сердечная недостаточность, мы до сих пор не знаем", — говорит доктор Хики.

Роль митохондрий

Новое исследование, финансируемое Фондом Марсдена и проведенное с участием канадских и австралийских ученых, показало, что митохондрии — энергетические станции внутри клеток сердца — начинают отказывать при повышении температуры.

Эксперимент с тремя видами губанов

Доктора Хики и Ифтикар подвергли три вида губанов из разных сред — тропической, умеренной и холодной — постепенному повышению температуры воды.

  • Хуже всех справился тропический вид Thalassoma lunare (лунный губан) из Австралии. Эти рыбы обитают в самом узком температурном диапазоне среди всех видов в исследовании.
  • "Тропический губан мог выдержать изменение всего на несколько градусов, прежде чем в его митохондриях начались изменения. Это привело к потере эффективности, так что даже несмотря на некоторую акклиматизацию, она давалась рыбе ценой", — объясняет доктор Хики.

Ключевой вывод

Жизненно важные митохондрии начали отказывать у всех трех видов еще до наступления полной сердечной недостаточности. Это позволяет предположить, что отказ митохондрий, вероятно, является причиной сердечной недостаточности у животных, испытывающих тепловой стресс.

Последствия для изменения климата

Исследование показывает, что температурные изменения влияют на митохондрии рыб, ограничивая диапазон сред, которые они могут занимать. Это имеет важные последствия, если прогнозы климатологов о росте температуры моря окажутся точными.

"Понимание функции или дисфункции митохондрий у эктотермов, таких как рыбы, имеет важное значение в контексте изменения климата и требует дальнейшего изучения способности широкого круга видов пережить потепление океана", — говорит доктор Хики.

Аналогичные реакции наблюдались у коммерчески важных видов крабов и в митохондриях млекопитающих при тепловом стрессе.