Генетическая загадка глубин: как рыбы приспособились к экстремальным условиям и что угрожает океанским безднам

Генетическая загадка глубин: как рыбы приспособились к экстремальным условиям и что угрожает океанским безднам

Исследователи обнаружили, что у рыб, выживающих в экстремальных условиях глубоководья, независимо друг от друга возникла одна и та же генетическая мутация. Это удивительное открытие указывает на то, что эволюция может следовать схожим путям даже у неродственных видов, если они сталкиваются с одинаковыми вызовами среды.

Конвергентная эволюция в действии

Ученые проанализировали ДНК 11 видов глубоководных рыб, включая рыб-улиток, кистеперых угрей и ящериц, обитающих в хадаловой зоне – области глубже 6000 метров. Оказалось, что, несмотря на разное время заселения океанских глубин (от 145 миллионов лет назад до 2,6 миллиона лет назад), у всех этих рыб произошла мутация в гене Rtf1, отвечающем за кодирование и экспрессию ДНК.

Кун Ванг, ведущий автор исследования, отметил, что эта мутация возникла как минимум девять раз у разных видов, что свидетельствует о ее ключевой роли в выживании под колоссальным давлением, в холоде и почти полной темноте.

«Это яркий пример конвергентной эволюции – когда неродственные организмы независимо вырабатывают схожие адаптации под давлением среды», – пояснил Рикардо Бетанкур, ихтиолог из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Человеческий след в самых глубоких точках планеты

Параллельно с генетическими открытиями ученые обнаружили тревожный факт: промышленные загрязнители проникли даже в Марианскую впадину. В тканях печени глубоководных рыб и в донных отложениях нашли:

  • Полихлорированные бифенилы (ПХБ) – токсичные соединения, запрещенные в 1970-х, но сохраняющиеся в природе десятилетиями.

  • Полибромированные дифениловые эфиры (ПБДЭ) – антипирены, широко применявшиеся до 2000-х годов.

Эти вещества накапливаются в организмах, нарушая работу эндокринной системы и вызывая мутации. Их присутствие на глубинах свыше 10 000 метров доказывает, что даже самые удаленные уголки планеты не защищены от последствий человеческой деятельности.

Что дальше?

Открытие повторяющейся мутации у глубоководных рыб может помочь понять, как живые организмы адаптируются к экстремальным условиям – знание, полезное для медицины и биотехнологий. Однако загрязнение океанских глубин ставит новые вопросы:

  • Как токсины влияют на хрупкие глубоководные экосистемы?

  • Можно ли остановить их распространение?

Очевидно одно: даже в самых недоступных местах Земли человек уже оставил свой след, и теперь важно минимизировать дальнейший ущерб.

Исследование опубликовано в журнале Cell (6 марта 2024).

Добавить комментарий