Низкая температура повышает риск повреждения ДНК от УФ-излучения
Воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения может вызывать повреждение ДНК и, возможно, является одним из факторов глобального кризиса вымирания амфибий. Новое исследование профессора Крейга Франклина и команды из Университета Квинсленда (Австралия) показывает, что головастики, живущие при низких температурах, подвержены большему риску повреждения ДНК, чем считалось ранее.
«Мы обнаружили, что низкие температуры снижают эффективность механизмов репарации ДНК, — говорит профессор Франклин. — Это может объяснить, почему лягушки, обитающие на больших высотах и в более прохладных условиях, кажутся более уязвимыми к вредному воздействию УФ-излучения».
«Высокоэнергетическое УФ-Б излучение "атакует" ДНК и вызывает повреждения между парами оснований, — объясняет профессор Франклин. — Если эти повреждения не устранить, они могут прервать репликацию ДНК и привести к мутациям или гибели клетки».
Амфибии в настоящее время переживают глобальный кризис, сталкиваясь со многими угрозами, включая растущее воздействие вредного УФ-Б излучения. Когда ДНК повреждается УФ-Б излучением, специальные ферменты пытаются восстановить повреждения. Однако ранее было неясно, как температура может влиять на способность этих ферментов репарировать повреждения ДНК, вызванные УФ-излучением.
В контролируемых лабораторных условиях команда профессора Франклина смоделировала летние условия окружающей среды, чтобы изучить взаимосвязь между температурой и УФ-Б излучением и их влияние на способность лягушек восстанавливать свою ДНК.
Исследованный вид — обыкновенная полосатая болотная лягушка, широко распространённая в Брисбене (Австралия). «Наши предыдущие исследования показали, что этот вид очень чувствителен к УФ-Б излучению, — отмечает профессор Франклин. — Мы работаем с личинками, так как они активны днём и живут в основном на мелководье, что подвергает их большему воздействию солнечного света, чем взрослых особей».
Профессор Франклин добавляет, что популяции амфибий, обитающие на больших высотах и в более холодных условиях, наиболее уязвимы к повреждениям ДНК, связанным с УФ-излучением: «Именно в таких условиях мы наблюдали значительное сокращение популяций лягушек с момента образования озоновой дыры в начале 1980-х годов».
Профессор Франклин считает, что выявление причин сокращения численности амфибий, особенно тех, что вызваны деятельностью человека, — это первый шаг к их защите. Для отдыхающих людей он предлагает более простое решение для предотвращения повреждения ДНК: «Избегайте прямых солнечных лучей летом!»
