Резкое потепление температуры океана вызывает мутации у коралловых рыб

Изменение климата учащает экстремальные скачки температур в океане. Как выяснили ученые, реакция рыб во многом зависит от продолжительности и интенсивности колебаний и проявляется на генетическом уровне. Эксперты подчеркивают, что необходимо проводить больше исследований, чтобы предсказать влияние изменения климата на морское биоразнообразие.

В 2016 году на Большом барьерном рифе в Австралии зафиксировали одну из крупнейших климатических аномалий в истории наблюдений. Резкое повышение температуры воды привело к массовому вымиранию кораллов, которые служили источниками пищи для многих видов рыб. Эта аномалия стала поводом к проведению первого в мире исследования реакции рыб на резкие перепады температуры воды. Результаты работы опубликованы в издании Science Advances.

Ученые исследовали пять видов рыб, обитающих в коралловых рифах. С помощью молекулярных исследований удалось выяснить, что разные виды по-разному реагируют на климатические аномалии, многое зависит от продолжительности жарких периодов. Изучение уровня РНК в печени рыб показало, что резкие скачки температуры приводят к нарушению генетической экспрессии (процесс, в ходе которого наследственная информация от гена, точнее последовательности нуклеотидов ДНК, преобразуется в РНК или белок). У таких видов, как колючий хромис (Acanthochromis polyacanthus), изменилась экспрессия тысяч генов. Другие виды показали большую терпимость к повышению температур.

«Быстрое потепление воды вызывает повышение метаболических потребностей у рыб, похожий эффект наблюдается у спортсменов в ходе интенсивных тренировок. Когда температура воды повышается, у рыб растет необходимость в энергии и кислороде, индикаторы этого процесса можно измерить с помощью генетических техник, — говорит Мойсес А. Бернал, один из авторов. — Повышение энергетических потребностей во время потепления может повлиять на репродуктивную функцию рыб, плавучесть и развитие, поэтому важно понимать их реакцию на перепады температуры».

Авторы работы надеются, что их данные помогут экологам понять, какие виды рыб находятся в зоне наибольшего риска по мере усугубления климатического кризиса. «Эти эффекты влияют на политику и индустрию рыболовства, поскольку не все виды подвергаются воздействию в равной степени. Нам нужно изучить большее количество видов, чтобы предсказать, какие будут более чувствительны, а какие более терпимы к потеплению воды и скачкам температуры, — говорит Тимоти Равази, один из авторов исследования. — Со временем рыбы могут адаптироваться к повышению температур или мигрировать в более холодные воды. Но эти климатические аномалии происходят уже сегодня, важно понять и учесть их прямые последствия».

Plus-one.ru уже рассказывал, что Большому барьерному рифу угрожает массовое вымирание. Эксперты Гавайского университета считают, что климатический кризис может привести к исчезновению почти всех в мире коралловых рифов к 2100 году.