Исследование раскрывает, как ракообразные адаптируются и расселяются в быстро меняющейся морской среде
Ученые обнаружили генетические и физиологические механизмы, позволяющие амфиподам выживать при длительных морских дрейфах и адаптироваться к изменениям солености, вызванным климатическими сдвигами
Short Summary
Совместная исследовательская группа из Института зоологии Китайской академии наук и Столичного педагогического университета выявила комплекс механизмов, позволяющих ракообразным-амфиподам (бокоплавам) успешно расселяться и адаптироваться к быстро меняющимся условиям океана, таким как колебания солёности. Ключевыми факторами являются дрейф с океанскими течениями, физиологическая пластичность в осморегуляции и способность переваривать древесную целлюлозу для получения энергии.
Исследование, опубликованное в «Nature Communications», показало, что сезонные изменения океанических течений создают асимметричный поток генов между популяциями на разных островах, влияя на региональное биоразнообразие. Геномный анализ выявил признаки естественного отбора в генах, связанных с осморегуляцией, а также ключевые события дупликации генов в семействах гликозидгидролаз, отвечающих за расщепление целлюлозы. Эксперименты с солевым стрессом подтвердили, что эти гены обладают высокой экспрессионной пластичностью, быстро реагируя на изменения солёности.
Работа, интегрировавшая моделирование океанического дрейфа и климата, эксперименты и геномные данные, не только углубляет понимание механизмов расселения морских видов, но и предоставляет новые подходы для прогнозирования того, как биоразнообразие может изменить своё распределение в условиях глобального изменения климата.
Триада адаптивных механизмов
Выживание и расселение амфипод зависят от синергии дрейфового расселения, пластичности осморегуляции и способности переваривать древесную целлюлозу
Влияние сезонных течений на генетику
Сезонные океанические течения создают асимметричный поток генов между островными популяциями, формируя региональное биоразнообразие
Генетическая основа адаптации
В геноме выявлен отбор по генам осморегуляции и дупликации генов ферментов для переваривания целлюлозы, что критически важно для длительного дрейфа
Экспрессионная пластичность
Гены, необходимые для выживания при дрейфе, демонстрируют высокую пластичность экспрессии, позволяя быстро адаптироваться к колебаниям солёности
Text generated using AI

