Рыбки данио, выведенные для терпимости к жаре, не проявляют явных компромиссов в жизнеспособности или метаболизме
В публикации в Nature Climate Change исследователи изучили рыбок данио, которых они специально выводили в течение семи поколений для устойчивости к более высоким максимальным температурам воды.
«В исследовательском мире эксперимент такого масштаба уникален», — сказал Фредрик Ютфельт, старший автор статьи.
Неожиданный результат
Исследователи с удивлением обнаружили, что рыбы, выведенные для устойчивости к более высоким температурам, также оказались более терпимы к холоду.
«Когда мы смотрим на то, насколько хорошо они размножаются, растут и функционируют, мы не увидели никаких компромиссов», — сказала Анна Андреассен, первый автор новой статьи.
Ещё более удивительным было то, что повышенная термостойкость не повлияла на другие аспекты метаболизма рыб, их способность к размножению или плаванию.
Дикая популяция из Индии
Эксперименты сравнивали три группы из популяции диких рыб, собранных в Индии:
- Группа, отобранная для большей терпимости к высоким температурам.
- Контрольная группа «обычных» данио.
- Группа, отобранная для худшей переносимости жары.
Кислород — ключевой фактор?
Одна из гипотез предполагала, что термостойкие рыбы могут эффективнее использовать кислород, так как при высоких температурах метаболизм ускоряется.
Тестирование в плавательном тоннеле
Рыб помещали в аналог беговой дорожки — плавательный тоннель, где измеряли потребление кислорода при максимальной нагрузке.
К удивлению исследователей, они практически не обнаружили разницы в использовании кислорода между группами. Исключением стала группа, чувствительная к высоким температурам, которая хуже справлялась при максимальном нагреве.
«Мы не видим, что кислород действительно помогает рыбам в данном случае переносить потепление», — сказала Андреассен. Это ставит под сомнение большую гипотезу о том, что именно ограничение кислорода лимитирует животных при высоких температурах.
Плавание и размножение
Результаты были схожими и для других показателей успешности жизни рыб: репродукции, роста и общей производительности. Исследователи не обнаружили явных компромиссов у тепловыносливой линии.
Лучше в нагревающемся мире?
Глобальное потепление означает не только рост средних температур, но и волны жары. Могут ли дикие популяции эволюционировать так же быстро, как рыбы в эксперименте (за три года)?
Ранее в 2020 году было показано, что потенциал для спасения данио за счёт эволюции к терпимости высоких температур низок. Тем не менее, важно понимать физиологию этих адаптаций.
Ютфельт отметил, что, несмотря на отсутствие негативных эффектов у данио, изменение климата продолжит создавать непредвиденные и опасные проблемы для всей жизни на Земле.