Istotną aspiracją każdej formy życia jest wynalezienie sposobu by zostać mistrzem przetrwania. Mnogość ewolucyjnych rozwiązań jest oszałamiająca. Nawet takie zmiany warunków jakie opisywałem tydzień temu stanowią arenę ewolucyjnej walki o przetrwanie. Taki sposób opisano u ryby z rodziny garbikowatych, z angielska Damselfish. Poznaliśmy już mechanizm przywoływania drapieżników dla paradoksalnego efektu uratowania się przed pożarciem. Ale atak drapieżcy to nie jedyne i wcale nie najbardziej srogie zagrożenie ich życia.
Wiele ryb, a szczególnie ryby tropikalnych raf, do których zalicza się bohater dzisiejszej notki, mają bardzo wąski zakres tolerancji na temperaturę otoczenia. Podniesienie ciepłoty wody o parę stopni jest w stanie doprowadzić ryby do spadku efektywności transportu tlenu nawet o połowę. To niemal jak permanentny atak astmy dla człowieka. Jeden z czołowych badaczy zagrożeń dla środowisk rafowych, prof. Philip Munday z Uniwersytetu Jamesa Cooka w australijskim Townsville, badał ze swoim zespołem ten fatalny efekt na Acanthochromis polyacanthus, przetrzymując rybki w zbiornikach o ściśle kontrolowanej temperaturze. I temperaturę tę podnosił delikatnie, obserwując kolejne pokolenia. Z niemałym zdumieniem odkrył, że ryby dostosowały się do temperatury wyższej o 3° już po dwóch pokoleniach, mimo że raptowna zmiana temperatury w tym zakresie jest dla nich praktycznie zabójcza. Zaangażowany zespół genetyków prędko odkrył, że zmiany fizjologii odbyły się dzięki swoistej modyfikacji działania 53 genów, z których jedne zostały wyłączone, inne włączone, a jeszcze inne – przepisane na białka z lekkimi, jakby celowymi modyfikacjami. Mówiąc krótko – rybki uruchomiły mechanizmy epigenetyczne na tyle skomplikowane, że w czasie osobniczego życia trudne do realizacji „na żądanie”, ale przekazane potomstwu utrwalały i wzmacniały swój dobroczynny efekt. Profesor Munday uznał za prawdopodobne, że ten konkretny mechanizm działa u wielu gatunków ryb, zaś procesy epigenetyczne od dobrej dekady uważane są za coraz bardziej istotny i fascynujący przykład plastyczności organizmów, będący zarazem wynikiem jak i napędem procesów ewolucyjnych.
Zdjęcie w nagłówku przedstawia bohaterkę dzisiejszej notki. Znalazłem je na wikimedia.
Jeśli chcesz wiedzieć więcej:
J.M. Donelson i inni: Transgenerational plasticity of reproduction depends on rate of warming across generations; Evolutionary applications 2016
Ryba na piątek 