Биологи рассказали о мутациях рыб из-за загрязнения океанов
Ученые изучили, как карпозубые рыбки гольф-киллифиш (Fundulus grandis) за короткое время адаптировались к загрязненному водоему, и о результатах исследования сообщили в Science.
Карпозубые рыбки Golf-killifish живут в районе судоходного канала Хьюстона (США), который соединяет гавань города с Мексиканским заливом. Этот канал непригоден ни для чего живого. Шестьдесят лет промышленной деятельности и судоходства загрязнили воду химическими веществами, такими как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Органы здравоохранения Техаса регулярно предупреждают население о том, что рыбу из канала категорически нельзя есть.
"Большинство местных видов рыб не выживают в таких радикально измененных условиях", - говорят ученые. И теперь они поражены, что некоторые виды, такие как киллифиш, успешно выживают и остаются невредимыми в грязном канале. Вероятно, это связано с тем, предполагают американские биологи, что у этих рыб изменился один ген. В течение последних 30 поколений у этого вида рыбы сформировалась выгодная генетическая изменчивость, которая позволила местной рыбе адаптироваться к все более загрязненной окружающей среде.
Для исследования команда под руководством Элиаса Озиолора из университета Бэйлор (США) собрала несколько образцов рыбы в канале и заливе перед ним. Ученые отметили: чем ближе к гавани, тем вода грязнее. В лаборатории биологи обнаружили, что рыбы тем легче переносят высокие концентрации токсинов, чем глубже они живут в канале.
Но еще более удивительным оказался факт их адаптации к агрессивной среде проживания. Изучение генома около 300 рыб показало выраженную мутацию, которая, по-видимому, и объясняет высокую жизнеспособность рыб в загрязненной воде. Это та же самая мутация гена, которая ранее обнаружена у родственника Golf-killifish - атлантического киллифиша, который живет во Флориде на расстоянии более 2500 км от Хьюстона. Атлантический киллифиш уже адаптировался к подобным химическим веществам.
Таким образом, исследователи подозревают, что мутация Golf-killifish произошла в результате скрещивания отдельных экземпляров с атлантическими родственниками. Это называется гибридизация.
Но как произошло это скрещивание? Ведь небольшие рыбки не могли проплыть тысячи километров. Предполагается, что атлантические killifish завезли в гавань Хьюстона корабли вместе с водой из Атлантики.
"Исследования показывают, что виды животных могут быстрее, чем предполагалось ранее, адаптироваться к агрессивной среде, - прокомментировала результаты исследования ученых биолог Карин Пфенниг. - И тем не менее, в результате ухудшения состояния окружающей среды численность многих популяций сократилась. Гибридизация также может быть эволюционным тупиком и угрозой разнообразию животного мира".
