Atlantic killifish able to adapt to high levels of pollution

environmentmarine lifepollution adaptationatlantic killifishenvironmental genomicsgenetic diversity
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

Wild Atlantic killifish populations have been found to possess the ability to adapt to toxic pollution, according to a new report published in the Science journal. A collaborative team of researchers from several institutions have discovered that some populations of this fish living in urban estuaries are up to 8,000 times more resistant than others to highly toxic industrial pollutants like dioxins, heavy metals and hydrocarbons. To identify the mechanism behind the adaptation, the genomes of four wild populations of pollution-tolerant killifish were compared with four non-tolerant populations. The genes responsible for the trait were found to be those involved in the aryl hydrocarbon receptor (AHR) signalling pathway, which combined with observations of desensitisation of this pathway in tolerant populations, led the researchers to conclude that the AHR pathway was a key target of natural selection. According to a press release issued by the University of Birmingham: " The team also showed that the potentially negative effects of desensitisation of the AHR pathway were ameliorated through compensatory adaptations in terms of cell cycle regulation and immune system function. This, combined with the diversity of pollutants present in estuaries, results in a relatively complex adaptive genotype in wild populations compared to that of laboratory models. Professor John Colbourne, the University's Chair of Environmental Genomics oversaw the sequencing of the genomes. He said that the report highlighted the complexity of the processes involved in the fish's adaptation, saying that the Atlantic killifish was well-positioned to evolve the necessary adaptations due to their large population sizes and relatively high level of DNA diversity in their populations. He added, " It also demonstrates how the DNA of populations that differ in their susceptibility to pollutants can reveal 'signatures' of the adverse effects of chemicals in the environment. Despite their findings, the research team cautions against using their discovery to justify polluting the natural environment. Lead author Andrew Whitehead, associate professor in the University of California Davis' Department of Environmental Toxicology said, " Unfortunately, most species we care about preserving probably can't adapt to these rapid changes because they don't have the high levels of genetic variation that allow them to evolve quickly. " Read more: The genomic landscape of rapid repeated evolutionary adaptation to toxic pollution in wild fish

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

บทความนี้ได้รับการแปลโดยอัตโนมัติและอาจมีข้อผิดพลาดเล็กน้อย โปรดอ้างอิงจากฉบับภาษาอังกฤษต้นฉบับหากมีข้อสงสัย

เพิ่มเติม

mares
Technical Diving Skills: 9 Must-Haves for Tech Divers
AI KB

ทักษะการดำน้ำเทคนิค: 9 สิ่งที่นักดำน้ำเทคนิคต้องมี

เรียนรู้ 9 ทักษะการดำน้ำทางเทคนิคเพื่อพัฒนาการควบคุมความลอยตัว การวางแผนการใช้ก๊าซ การปล่อย DSMB การปิดวาล์ว และการปฏิบัติตามขั้นตอนการลดความดันอย่างเคร่งครัด

1 วันที่ผ่านมา
Alamy-Christian-Zappel
Diving with Hammerhead Sharks: 10 Best Dive Spots
AI KB

การดำน้ำกับฉลามหัวค้อน: 10 จุดดำน้ำที่ดีที่สุด

ค้นพบ 10 จุดหมายปลายทางยอดนิยมสำหรับการดำน้ำกับฉลามหัวค้อน รวมถึงฤดูกาลที่ดีที่สุด สภาพการดำน้ำ คำแนะนำด้านความปลอดภัย และตัวเลือกการฝึกอบรมของ SSI

3 วันที่ผ่านมา
Full Face Mask Scuba Diving: New SSI Specialty
AI KB

การดำน้ำด้วยหน้ากากเต็มหน้า: หลักสูตรพิเศษใหม่ของ SSI

มาค้นพบการดำน้ำด้วยหน้ากากเต็มหน้า (Full Face Mask Scuba Diving) ว่าอุปกรณ์นี้จะเปลี่ยนประสบการณ์การดำน้ำของคุณอย่างไร และคุณจะได้เรียนรู้อะไรในหลักสูตรพิเศษ SSI Full Face Mask Diving Specialty ใหม่

4 วันที่ผ่านมา
predragvuckovic
Do You Need to Know How to Swim to Snorkel? Snorkeling Safety
AI KB

คุณต้องรู้วิธีว่ายน้ำเพื่อทำสนอร์เกิลได้หรือไม่? ความปลอดภัยในการทำสนอร์เกิล

คุณจำเป็นต้องรู้วิธีว่ายน้ำเพื่อไปสโนร์เกิลหรือไม่? มาเรียนรู้พื้นฐานความปลอดภัยในการสโนร์เกิล เคล็ดลับการลอยตัว คำแนะนำเกี่ยวกับระบบคู่หู และวิธีสร้างความมั่นใจในการเดินทางครั้งแรกของคุณ

5 วันที่ผ่านมา
unsplash
Warmer Oceans: What Scuba Divers Need to Know
AI KB

มหาสมุทรที่อุ่นขึ้น: สิ่งที่นักดำน้ำสกูบาควรรู้

น้ำทะเลที่อุ่นขึ้นกำลังเปลี่ยนแปลงแนวปะการัง ชีวิตทางทะเล และสภาพการดำน้ำ เรียนรู้ว่านักดำน้ำสามารถทำอะไรได้บ้างเพื่อดำน้ำอย่างปลอดภัยยิ่งขึ้นและปกป้องสุขภาพของแนวปะการัง

7 วันที่ผ่านมา