Более теплая вода и химикаты влияют на экспрессию генов у потомства прибрежной рыбы

Сочетание повышенной температуры воды и низких концентраций химических веществ, уже известных как вредные для водной жизни, влияет на экспрессию генов у потомства распространенного вида североамериканской рыбы. Это угрожает организмам, чье определение пола чувствительно к температуре воды.

Исследование опубликовано в онлайн-журнале PeerJ.

Предыдущие работы показали, что воздействие тех же эндокринных разрушающих соединений (EDCs) приводит к изменению соотношения полов, снижению фертильности и деформациям у серебристого мендии (Menidia beryllina).

В новом исследовании PeerJ воздействие инсектицида бифентрина не вызывало негативных эффектов и изменений в экспрессии генов у рыб до второго поколения.

«Это означает, что клетки, созданные до того, как стать сперматозоидами или яйцеклетками, иногда более восприимчивы к EDCs», — говорит ведущий автор Бетани ДеКуртен.

Полная степень негативных эффектов от комбинации повышенной температуры и обычных химикатов может не проявляться при краткосрочных или однопоколенческих тестах на рыбах, которые сейчас лежат в основе регуляторных решений.

Изменения в экспрессии генов, вовлеченных в производство гормонов, были более выражены у родительских рыб и их потомства, подвергавшихся воздействию при более теплой воде (28°C), прогнозируемой Межправительственной группой экспертов по изменению климата.

«Это указывает, что воздействие химикатов, обычно обнаруживаемых в стоках, может иметь более сильные эффекты в будущих климатических сценариях», — отмечает соавтор Сюзанна Брандер.

Исследованные соединения:

  • Бифентрин — инсектицид для борьбы с комарами.
  • Этинилэстрадиол (EE2) — синтетический эстроген, содержащийся почти во всех комбинированных противозачаточных таблетках. Попадает в водоемы через сточные воды.

В эксперименте три поколения рыб подвергались воздействию нанограмма на литр каждого вещества при температурах 22°C и 28°C.

«Уровни воздействия были эквивалентны капле химиката в бассейне олимпийского размера», — поясняет Брандер.

Взрослые особи первого поколения подвергались воздействию 14 дней до нереста. Их личинки подвергались воздействию от оплодотворения до 21 дня после вылупления, затем их помещали в чистую воду. Это поколение выращивали до взрослого состояния и нерестили уже в чистой воде, чтобы проверить эффекты родительского воздействия на следующее поколение.

Исследование финансировалось Департаментом рыб и дикой природы Калифорнии, Агентством по охране окружающей среды США и рядом фондов.