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
Scuba Certification Course: What to Know Before You Start

หลักสูตรการรับรองการดำน้ำ: สิ่งที่ควรรู้ก่อนเริ่มต้น

กำลังคิดจะเรียนหลักสูตรใบรับรองดำน้ำหรือไม่? มาเรียนรู้ว่าหลักสูตรดำน้ำสำหรับผู้เริ่มต้นมีอะไรบ้าง ตั้งแต่ข้อกำหนดและทักษะพื้นฐาน ไปจนถึงการดำน้ำในน้ำเปิดครั้งแรกของคุณ

2 วันที่ผ่านมา
wei-shang
Pro Mermaids: The Skills You Need to Teach, Lead, and Inspire

โปรเมอร์เมดส์: ทักษะที่คุณต้องสอน, นำ, และสร้างแรงบันดาลใจ

นางเงือกมืออาชีพต้องการมากกว่าทักษะการแสดง เรียนรู้วิธีการสอน การนำทางอย่างปลอดภัย และการสร้างความมั่นใจผ่านการฝึกอบรมที่เป็นระบบและมืออาชีพ

5 วันที่ผ่านมา
SSI
Dive Around the World Is Back: The Essential Ocean Podcast

ดำน้ำรอบโลกกลับมาแล้ว: รายการพอดแคสต์มหาสมุทรที่คุณไม่ควรพลาด

พอดแคสต์ The Dive Around the World กลับมาอีกครั้งพร้อมผู้ดำเนินรายการใหม่ ตอนใหม่ และเรื่องราวจากท้องทะเลที่จะสร้างแรงบันดาลใจให้กับนักดำน้ำและผู้ที่รักในน้ำทั่วโลก

8 วันที่ผ่านมา
Mares
Planning a Dive Family Trip? These Luxury Resorts Make It Easy

วางแผนทริปดำน้ำกับครอบครัวอยู่หรือเปล่า? รีสอร์ทหรูเหล่านี้ทำให้ทุกอย่างง่ายขึ้น

ค้นพบรีสอร์ทหรูที่ดีที่สุดสำหรับการเดินทางดำน้ำของครอบครัวคุณ พร้อมศูนย์ฝึกอบรม SSI, แนวปะการังที่สงบ, โปรแกรมสำหรับเยาวชน และการดำน้ำระดับโลก

11 วันที่ผ่านมา
SSI Launches the New Advanced Open Water Diver Program

SSI เปิดตัวโปรแกรมนักดำน้ำขั้นสูงแบบเปิดใหม่

ก้าวไปอีกขั้นในการเดินทางดำน้ำของคุณด้วยโปรแกรม SSI Advanced Open Water Diver ใหม่ พร้อมการฝึกดำน้ำลึกและการนำทาง

14 วันที่ผ่านมา