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

Bài viết này được dịch tự động và có thể chứa một số lỗi nhỏ; vui lòng tham khảo bản gốc tiếng Anh nếu có thắc mắc.

Xem thêm

-iStock-danilovi
Malta Diving: 10 Best Dive Sites in Malta, Gozo & Comino
AI KB

Lặn ở Malta: 10 địa điểm lặn tốt nhất ở Malta, Gozo và Comino

Lên kế hoạch cho chuyến đi lặn biển tại Malta với 10 địa điểm nổi bật trải dài khắp Malta, Gozo và Comino, từ các hang động ngập tràn ánh sáng xanh và các điểm lặn ven bờ đến những xác tàu lịch sử.

1 ngày trước
predragvuckovic
Young Scuba Divers – Help Kids Become Confident Divers
AI KB

Người lặn trẻ – Giúp trẻ em trở thành những người lặn tự tin

Hãy giúp các người lặn trẻ xây dựng sự tự tin thông qua các hoạt động bơi lặn ống thở, chương trình SSI Explorers, khóa huấn luyện Junior Open Water và các trải nghiệm dưới nước phù hợp với lứa tuổi.

3 ngày trước
SAMUEL-SMITH
Mermaid Skills: Master Buoyancy for Effortless Movement
AI KB

Kỹ năng Người cá: Làm chủ độ nổi để di chuyển dễ dàng

Nâng cao kỹ năng lặn như người cá với những mẹo thực tế về độ nổi để có tư thế cơ thể tốt hơn, thở đúng cách, kiểm soát tốt và di chuyển uyển chuyển dưới nước.

5 ngày trước
predrag_vuckovic
Scuba Diving Breathing: How to Stay Calm and Conserve Air
AI KB

Lặn bình khí: Cách giữ bình tĩnh và tiết kiệm khí

Cải thiện kỹ thuật thở khi lặn bình khí thông qua các kỹ thuật bình tĩnh, ổn định giúp bạn thư giãn, duy trì độ nổi, tránh những sai lầm thường gặp và tiết kiệm khí.

7 ngày trước
iStock-atese
Strange Sea Creatures: 10 Weird Animals Divers Can Spot
AI KB

Những sinh vật biển kỳ lạ: 10 loài động vật kỳ quái mà người lặn có thể bắt gặp

Khám phá 10 loài sinh vật biển kỳ lạ mà người lặn có thể bắt gặp, từ cá ếch và lươn dải đến tôm bọ ngựa và sên biển, cùng những mẹo để tìm kiếm các loài sinh vật biển ẩn mình.

9 ngày trước