© A comparison of a normally developed Atlantic killifish embryo (Pic 1) and a PCB-affected embryo (Pic 2): The fish has a deformed heart. Killifish that have evolved tolerance to chemical exposure show limited signs of developmental defects. (c) Bryan Clark/U.S. EPA
© A comparison of a normally developed Atlantic killifish embryo (Pic 1) and a PCB-affected embryo (Pic 2): The fish has a deformed heart. Killifish that have evolved tolerance to chemical exposure show limited signs of developmental defects. (c) Bryan Clark/U.S. EPA
© Atlantic killifish like this one have evolved to adapt to highly toxic levels of pollution.
(c) Andrew Whitehead/UC Davis
Θανάσιμο ψάρι του Ατλαντικού ικανό να προσαρμοστεί σε υψηλά επίπεδα ρύπανσης
December 28, 2016
Πληθυσμοί θανατηφόρων ψαριών του άγριου Ατλαντικού έχουν βρεθεί ότι κατέχουν το
ικανότητα προσαρμογής στην τοξική ρύπανση, σύμφωνα με νέα έκθεση
δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science.
Μια συνεργατική ομάδα ερευνητών από διάφορα ιδρύματα
ανακάλυψε ότι ορισμένοι πληθυσμοί αυτού του ψαριού ζουν σε αστικές εκβολές
είναι έως και 8.000 φορές πιο ανθεκτικά από άλλα σε εξαιρετικά τοξικά
βιομηχανικούς ρύπους όπως διοξίνες, βαρέα μέταλλα και υδρογονάνθρακες.
Για να προσδιορίσετε τον μηχανισμό πίσω από την προσαρμογή, τα γονιδιώματα των τεσσάρων
συγκρίθηκαν άγριοι πληθυσμοί ανεκτικών στη ρύπανση θανατηφόρων ψαριών
τέσσερις μη ανεκτικοί πληθυσμοί.
Τα γονίδια που ευθύνονται για το χαρακτηριστικό ήταν
βρέθηκε ότι εμπλέκονται στον υποδοχέα υδρογονάνθρακα αρυλίου (AHR)
μονοπάτι σηματοδότησης, το οποίο σε συνδυασμό με παρατηρήσεις απευαισθητοποίησης
αυτής της οδού σε ανεκτικούς πληθυσμούς, οδήγησε τους ερευνητές στο
συμπεραίνουν ότι η οδός AHR ήταν βασικός στόχος της φυσικής επιλογής.
Σύμφωνα με δελτίο τύπου που εκδόθηκε από το Πανεπιστήμιο του Μπέρμιγχαμ:
«
Η ομάδα έδειξε επίσης ότι οι δυνητικά αρνητικές επιπτώσεις του
η απευαισθητοποίηση της οδού AHR βελτιώθηκε μέσω
αντισταθμιστικές προσαρμογές όσον αφορά τη ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου και το ανοσοποιητικό
λειτουργία του συστήματος. Αυτό, σε συνδυασμό με την ποικιλομορφία των ρύπων
που υπάρχει στις εκβολές ποταμών, οδηγεί σε έναν σχετικά σύνθετο προσαρμοστικό γονότυπο
σε άγριους πληθυσμούς σε σύγκριση με αυτόν των εργαστηριακών μοντέλων."
Καθηγητής John Colbourne, Πρόεδρος Περιβαλλοντικής του Πανεπιστημίου
Η γονιδιωματική επέβλεπε την αλληλουχία των γονιδιωμάτων. Είπε ότι η έκθεση
τόνισε την πολυπλοκότητα των διαδικασιών που εμπλέκονται στα ψάρια
προσαρμογή, λέγοντας ότι το killifish του Ατλαντικού ήταν σε καλή θέση
εξελίσσουν τις απαραίτητες προσαρμογές λόγω του μεγάλου πληθυσμού τους
και σχετικά υψηλό επίπεδο ποικιλομορφίας DNA στους πληθυσμούς τους.
Πρόσθεσε, «
Δείχνει επίσης πώς το DNA των πληθυσμών που διαφέρουν
στην ευαισθησία τους στους ρύπους μπορούν να αποκαλύψουν «υπογραφές» του
δυσμενείς επιπτώσεις των χημικών ουσιών στο περιβάλλον."
Παρά τα ευρήματά της, η ερευνητική ομάδα προειδοποιεί κατά της χρήσης τους
ανακάλυψη για να δικαιολογήσει τη ρύπανση του φυσικού περιβάλλοντος. Κύριος συγγραφέας
Andrew Whitehead, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια
Το Τμήμα Περιβαλλοντικής Τοξικολογίας του Davis είπε, «
Δυστυχώς,
Τα περισσότερα είδη που νοιαζόμαστε για τη διατήρηση πιθανότατα δεν μπορούν να προσαρμοστούν σε αυτά
γρήγορες αλλαγές επειδή δεν έχουν τα υψηλά επίπεδα γενετικής
παραλλαγή που τους επιτρέπει να εξελίσσονται γρήγορα."
Διαβάστε περισσότερα:
Το γονιδιωματικό τοπίο της ταχείας επανάληψης
εξελικτική προσαρμογή στην τοξική ρύπανση στα άγρια ψάρια