ปะการังกระตุ้นการทำงานของยีนเฉพาะในสภาวะที่ตึงเครียด

March 27, 2017 ยีนในปะการังช่วยคาดเดาว่าปะการังกำลังเผชิญกับความเครียดหรือไม่ เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบกลุ่มของยีนในปะการังที่สามารถช่วยทำนายได้ว่าปะการังกำลังเผชิญกับความเครียดและตกอยู่ในอันตรายจากการฟอกขาวหรือไม่ การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances ฉบับล่าสุด มีศักยภาพในการปรับปรุงกลยุทธ์การอนุรักษ์แนวปะการังทั่วโลก เมื่อปะการังสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่ตึงเครียด นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้สังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญซึ่งยีนของปะการังถูกกระตุ้นภายในเซลล์ของพวกมัน “พวกเขาเริ่มใช้ยีนทั้งชุดที่พวกเขาไม่เคยใช้มาก่อน” สตีฟ ปาลัมบี ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ทางทะเล และผู้อำนวยการสถานีทางทะเลฮอปกินส์ กล่าว ภายใต้สภาพแวดล้อมที่ตึงเครียด การทำงานของเซลล์ตามปกติของปะการังเริ่มล้มเหลว ในการตอบสนอง กลุ่มของยีนที่ระบุในการศึกษานี้จะกระตุ้นให้เกิดกระบวนการ (เรียกว่าการตอบสนองของโปรตีนที่กางออก) ซึ่งทำงานเพื่อฟื้นฟูสภาวะปกติภายในเซลล์ หากสภาวะยังคงเลวร้ายลง ปะการังจะฟอกขาวและตายในที่สุด “นี่เป็นครั้งแรกที่เราสามารถถามปะการังเหล่านั้นว่า 'เป็นยังไงบ้าง?' พวกเขาไม่มีการเต้นของหัวใจ พวกเขาไม่มีชีพจร เราจำเป็นต้องรู้สัญญาณชีพของพวกเขาเพื่อที่จะเข้าใจว่าพวกเขาตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมอย่างไร” ศาสตราจารย์ปาลุมบีกล่าว ในการศึกษาระยะเวลา 17 วัน เขาและนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา ลูปิตา รุยซ์-โจนส์ ติดตามการตอบสนองของอาณานิคมปะการัง 3 แห่งในทะเลสาบบนเกาะโอฟุ ประเทศอเมริกันซามัว ต่อสิ่งกระตุ้นความเครียด เช่น อุณหภูมิสูง ออกซิเจน และความเป็นกรดในมหาสมุทร ในวันที่เจ็ดและแปด เมื่อ น้ำขึ้นน้ำลง ต่ำสุดและอุณหภูมิสูงที่สุด ยีนของปะการังเริ่มตอบสนองต่อโปรตีนของเซลล์ที่กางออก จากนั้นวันที่ น้ำขึ้นน้ำลง น้ำขึ้นและระบบปะการังกลับเข้าสู่ภาวะปกติ “โดยพื้นฐานแล้ว มันเป็นสิ่งมีชีวิตที่รับรู้ว่ามีบางอย่างไม่ถูกต้อง” รุยซ์-โจนส์กล่าว "การตอบสนองนี้แสดงให้เห็นว่าปะการังมีความสอดคล้องกับสภาพแวดล้อมอย่างไร" ดังนั้น โดยการติดตามปะการังและมองหาการเกิดขึ้นของยีนเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์อาจได้รับข้อบ่งชี้ถึงสุขภาพของปะการัง และความคิดที่ว่าเมื่อใดที่การฟอกขาวจะเกิดขึ้น