Рыбы оказались более устойчивыми к гипоксии, чем ожидалось

Новое исследование показывает, что рыбы могут быть более устойчивы к периодам низкого содержания кислорода в океанах, чем считалось ранее.

Это неожиданное открытие было сделано учёными из Университета Эксетера и Центра экологии, рыболовства и аквакультуры (Cefas) при изучении роли углекислого газа (CO2) во время гипоксических (с низким содержанием кислорода) событий.

Исследование показывает, что естественное повышение уровня CO2 во время гипоксии делает морского окуня на 20% более устойчивым к нехватке кислорода.

Учёные полагают, что это происходит из-за изменений в химии крови окуня в ответ на повышение уровня CO2. Это, в свою очередь, облегчает гемоглобину в эритроцитах перенос кислорода во время гипоксии.

"Стандартные методы измерения реакции рыб на гипоксию обычно не учитывают сопутствующего повышения уровня CO2, которое всегда происходит в природе одновременно", — говорит ведущий автор Даниэль Монтгомери.

"Во время гипоксических событий дыхание бактерий в воде приводит к росту уровня CO2 по мере падения уровня кислорода. Наши результаты указывают, что этот CO2 может играть ключевую роль в способности рыб переносить гипоксию, позволяя их крови продолжать поглощать кислород при более низком его уровне в окружающей среде".

Почему это важно?

  • Климатические изменения увеличивают частоту и силу гипоксических событий в мировом океане.
  • Устойчивость к гипоксии может стать критически важной для выживания многих видов рыб.
  • Однако рыбы сталкиваются с множеством стрессоров одновременно: гипоксией, потеплением воды, что делает их более уязвимыми.

Объект и перспективы исследования

Учёные изучали реакцию на гипоксию у европейского морского окуня (Dicentrarchus labrax). В планах — исследовать, насколько распространена такая реакция у других видов рыб и как изменение климата повлияет на их устойчивость к гипоксии.

"Эта работа позволит нам улучшить эмпирические данные для проверки наших моделей того, как популяции рыб будут затронуты в будущем, что поможет делать более точные прогнозы и защищать рыбные запасы", — отмечает соавтор работы доктор Сильвана Бёрченаф.

Исследование "Rising CO2 enhances hypoxia tolerance in a marine fish" опубликовано в журнале Scientific Reports.

2019-10-22