Koraal activeert specifieke genen in stressvolle omstandigheden

Genenen in koralen helpen voorspellen of de koralen stress ervaren Wetenschappers hebben onlangs een groep genen in koralen ontdekt die kunnen helpen voorspellen of de koralen stress ervaren en dreigen te verbleken. Hun bevindingen, gepubliceerd in de recente uitgave van het tijdschrift Science Advances, hebben het potentieel om behoudsstrategieën voor koraalriffen wereldwijd te verbeteren. Wanneer koralen worden blootgesteld aan stressvolle omgevingsomstandigheden, observeerden wetenschappers van Stanford University een grote verandering in de genen die de koralen in hun cellen activeerden. "Ze begonnen een hele reeks genen te gebruiken die ze voorheen gewoon niet gebruikten," zei Steve Palumbi, professor in de mariene wetenschappen en directeur van het Hopkins Marine Station. Onder stressvolle omstandigheden beginnen de normale celfuncties van een koraal te falen. Als reactie hierop start de groep genen die in dit onderzoek is geïdentificeerd een proces (de zogenaamde 'unfolded protein response') dat de normale omstandigheden in de cel herstelt. Als de omstandigheden blijven verslechteren, verbleken de koralen en sterven ze uiteindelijk. "Voor het eerst kunnen we die koralen vragen 'hoe gaat het met je?' Ze hebben geen hartslag. Ze hebben geen hartslag. We moeten hun vitale functies kennen om te begrijpen hoe ze reageren op de omgeving," zei professor Palumbi. In het zeventiendaagse onderzoek volgden hij en promovenda Lupita Ruiz-Jones de reacties van drie koraalkolonies in een lagune op Ofu Island, Amerikaans Samoa, op stressfactoren zoals hoge temperaturen, zuurstof en de zuurgraad van de oceaan. Op de zevende en achtste dag, wanneer de getijden het laagst waren en de temperaturen het heetst, startten de genen van de koralen de cellulaire 'unfolded protein response'. Op de negende dag steeg het getij en werden de systemen van de koralen weer normaal. "Het komt erop neer dat het organisme herkent dat er iets niet klopt," zei Ruiz-Jones. "Deze reactie laat zien hoe synchroon koralen zijn met hun omgeving". Door koralen in de gaten te houden en uit te kijken naar de opkomst van deze genen, kunnen wetenschappers een indicatie krijgen van de gezondheid van koralen - en een idee krijgen van wanneer de kans op verbleking groot is.