© Stanford graduate student Lupita Ruiz-Jones takes a sample from the corals near Ofu Island, American Samoa (c) Zack Gold
Koralowce aktywują określone geny w stresujących warunkach
March 27, 2017
Geny w koralowcach pomagają przewidzieć, czy koralowce doświadczają stresu
Naukowcy odkryli niedawno grupę genów w koralowcach, które mogą pomóc przewidzieć, czy koralowce doświadczają stresu i czy grozi im bielenie.
Ich odkrycia, opublikowane w najnowszym wydaniu czasopisma Science Advances, mogą potencjalnie poprawić strategie ochrony raf koralowych na całym świecie.
Kiedy koralowce są narażone na stresujące warunki środowiskowe, naukowcy z Uniwersytetu Stanforda zaobserwowali poważną zmianę w genach aktywowanych przez koralowce w ich komórkach.
"Zaczęły używać całego zestawu genów, których wcześniej nie używały" - powiedział Steve Palumbi, profesor nauk morskich i dyrektor Hopkins Marine Station.
W stresujących warunkach środowiskowych normalne funkcje komórkowe koralowca zaczynają zawodzić. W odpowiedzi grupa genów zidentyfikowanych w tym badaniu uruchamia proces (zwany reakcją niesfałdowanych białek), który działa w celu przywrócenia normalnych warunków w komórce. Jeśli warunki nadal się pogarszają, koralowce bielą się i ostatecznie umierają.
"Po raz pierwszy jesteśmy w stanie zapytać te koralowce: "Jak się masz?". Nie mają bicia serca. Nie mają pulsu. Musimy znać ich parametry życiowe, aby zrozumieć, jak reagują na środowisko" - powiedział profesor Palumbi.
Podczas trwającego siedemnaście dni badania on i doktorantka Lupita Ruiz-Jones monitorowali reakcje trzech kolonii koralowców w lagunie na wyspie Ofu w Samoa Amerykańskim na czynniki stresogenne, takie jak wysokie temperatury, tlen i kwasowość oceanu.
Siódmego i ósmego dnia, gdy pływy były najniższe, a temperatury najwyższe, geny koralowców zainicjowały komórkową reakcję rozłożonego białka. Następnie, dziewiątego dnia, pływy wzrosły, a systemy koralowców wróciły do normy.
"Zasadniczo organizm rozpoznaje, że coś jest nie tak" - powiedział Ruiz-Jones. "Ta reakcja pokazuje, jak bardzo koralowce są zsynchronizowane ze swoim środowiskiem".
W związku z tym, monitorując koralowce i wypatrując pojawienia się tych genów, naukowcy mogą uzyskać wskazania dotyczące zdrowia koralowców - i wyobrażenie o tym, kiedy może wystąpić bielenie.