Тропические рыбки адаптировались к токсинам за полвека — Naked Science
4 минуты
Редакция

Тропические рыбки адаптировались к токсинам за полвека

Американские ученые обнаружили, что некоторые популяции рыбы фундулюс (Fundulus) приспособились к смертельному уровню загрязнения акватории за 60 лет. Результаты работы представлены в журнале Science.

twofh_blck
©Wikipedia

Обыкновенный фундулюс (Fundulus heteroclitus) — тропическая рыба, которая обитает в соленой и пресной воде вдоль восточного побережья США. Некоторые из этих участков сильно загрязнены индустриальными отходами, причем их содержание в воде часто достигает летального уровня. Несмотря на токсины, многие популяции фундулюса продолжают жить в таких водоемах.

 

Чтобы выяснить, какие генетические изменения позволяют рыбам адаптироваться, ученые из Калифорнийского университета в Дейвисе и других учреждений секвенировали геном 384 особей из четырех загрязненных и четырех чистых водоемов. Также авторы секвенировали их транскриптомы (совокупности РНК, образующиеся в результате экспрессии ДНК или генов).

 

Результаты показали, что геном рыб из загрязненных водоемов содержит сотни изменений, связанных с толерантностью к токсинам. Многие из них были сосредоточены в генах сигнального пути арил-гидрокарбонового (AHR) рецептора. Известно, что в норме этот рецептор выполняет различные функции, одна из которых — защита от, в том числе, ароматических соединений.

 

Затем авторы выращивали приспособленных и неприспособленных к загрязнению рыб в чистой воде и добавляли в нее токсические соединения. Выяснилось, что у «обычных» особей в ответ активировалось множество генов AHR-пути, однако у приспособленных такая реакция не наблюдалась. По мнению ученых, «отключение» AHR-пути позволяет рыбам избежать нарушений развития.

 

Вместе с тем у приспособленных рыб фиксировались генетические изменения в других сигнальных путях, компенсирующих «отключение» AHR. Защиту от токсинов в их случае также взяли на себя другие молекулярные каскады. Примечательно, что у рыб из разных популяций это «отключение» произошло за счет специфических мутаций. Устойчивости к токсинам они достигли разными путями.

 

Наиболее удивительной стала скорость, с которой мутации произошли. Загрязнение водоемов, в которых сейчас обитает фундулюс, началось только в 1950-х годах, поэтому все указанные изменения возникли за несколько десятков поколений. Авторы предполагают, что причиной тому послужили изначально высокий уровень генетического разнообразия и «изоляция» рыб от других видов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 09:31
4 минуты
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Вчера, 14:19
6 минут
Мария Кривоченко

Это крупнейшее исследование ДНК людей, живущих в Северной и Южной Америке. Оно показывает, откуда в США появились рабы, и раскрывает детали жестокого обращения с ними.

Вчера, 22:20
5 минут
Мария Кривоченко

Американское исследование показало, что в тестах беби-бумеры набирают меньше баллов, чем их предшественники. Ученые связали снижение когнитивных способностей с образом жизни этого поколения и склонностью к лени и депрессии.

Вчера, 09:31
4 минуты
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

Позавчера, 11:27
34 минуты
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

Позавчера, 17:55
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: