基因的开关帮助“尼莫”的鱼适应生活在珊瑚礁上
一项新的研究发现非凡的基因变化在珊瑚礁鱼从孵化的幼虫生活在大洋过渡到成为青少年reef-dwellers。
亚当博士Downie澳大利亚研究理事会的珊瑚礁研究卓越中心詹姆斯库克大学领导的一个研究肉桂条小丑鱼,因为它们的发展从公海搬到生活在珊瑚礁。
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免费订阅“小鱼生活在公海精英选手必须克服水流,但一旦沉淀到礁石上,幼虫经历蜕变——就像一只蝴蝶的毛毛虫。
”在这一点上,少年过渡到忍受缺氧-氧含量极低,典型的珊瑚礁在夜间时段。
“缺氧发生在珊瑚礁,因为珊瑚和植物从白天通过光合作用产生氧转移到晚上消耗氧气通过呼吸作用,因此创造低氧条件,“Downie博士说。
“这意味着珊瑚礁小鱼必须迅速而显著的转变他们的生理机能在很短的时间内,随着幼虫阶段可能只持续9天,”朱迪·大酒杯教授说,这项研究的资深作者,本部同样高品质也在。
科学家们每日测量了游泳速度,摄氧率和耐缺氧刚孵出鱼整个早期发展。
“测量显示幼虫鱼最初有很高的摄氧率的小尺寸和一些游泳游得最快的动物,曾被研究过,“Downie博士说。
“然而,摄氧率减少中途幼虫阶段,意义幼虫可能更有效,需要更少的能量,准备搬到珊瑚礁和安定下来。这也可能意味着他们不能轻易离开礁一旦定了。”
博士,教授大酒杯和团队也研究了基因表达模式的改变在这整个时期的早期发展。
他们发现了超过4000个基因被改变在这短的时间窗口。然而,他们最感兴趣的基因代码氧气运输蛋白质,如血红蛋白、肌红蛋白、cytoglobin, neuroglobin。
这些基因的变化可能是让鱼幼虫从精英运动员在大洋过渡到应对夜间缺氧礁。
“我们的研究显示摄氧率的变化和基因表达模式的各种蛋白质负责氧气运输完全对应这种转变从开放海洋珊瑚礁栖息地,“大酒杯教授说。
她说这种基因的灵活性可能让珊瑚礁鱼类游泳很远和分散广泛在生命的最初几周之前礁石上,他们需要容忍不同的条件。
“这可能是加强遗传多样性和保护生物多样性的关键在一个变化的世界里,“Downie博士说。
参考:态度,勒费弗年代,维生B, et al。快速生理和转录组变化与幼虫鱼氧气交付有关建议在适应生活在缺氧作用珊瑚礁。公共科学图书馆生物学》杂志上。2023;21 (5):e3002102。doi:10.1371 / journal.pbio.3002102
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