Мутировавшая рыба из реки Гудзон выработала иммунитет

Рыба, питающаяся донным материалом на реке Гудзон, выработала ген, который дает ей иммунитет к классу токсических веществ под названием ПХД.

Генетическая мутация позволяет рыбе жить в воде, которая в значительной степени загрязнена, запрещенными к использованию в наше время, промышленными химикатоми. Арктические трески (Microgadus tomcod) стали одним из самых быстро эволюционирующих видов в мире.

"Это очень и очень быстрые эволюционные изменения", - сказал Исаак Уирджин, токсиколог из школы медицины при Нью-Йоркском университете, который возглавлял исследование. "Обычно, считается, что эволюция происходит за тысячи и миллионы лет. Но в данном случае речь идет всего о 20-50 поколениях".

Исследование было опубликовано в журнале  Science.

ПХД, или полихлорированные дифенилы были синтезированы в 1929 году. Им нашли сотни индустриальных применений, в основном, в качестве электроизолятора. Через 50 лет использования, они были запрещены, но они с трудом поддаются разложению. Частично из-за загрязнения ПХД, 300-км отрезок реки Гудзон стал одним из крупнейших объектов участвующих в государственной программе по очистке от токсических отходов.

Но 25-сантиметровая Атлантическая треска чувствуют себя отлично, несмотря за загрязнение ПХД. Уровень содержания этого химиката в печени рыб из этой реки, является одним из самых больших, из встречавшихся в природе. Но до сих пор ученые не знали, как ей удается выживать, ведь ПХД убивал многие другие виды рыб.

Оказалось, что рыба мутировала, модифицировав ген, который отвечает за белок, регулирующих токсическое влияние ПХД и других химикатов. Этот белок называется aryl hydrocarbon receptor2 или AHR2.

ПХД не удается связать мутировавшие рецепторы белка, что сводит эффект химикатов на нет.

Это классический пример естественного отбора - рыбы с мутировавшими генами выжили.

Компания General Electric (GE) загрязнила реку Гудзон 600 тоннами ПХД с 1947 по 1976, и взяла на себя большую часть работ по очистке от них.

После чрезвычайно острых дискуссий, которые велись на протяжении десятилетия, GE провела эксперимент, в течении года производя подводную выемку грунта. Управление по охране окружающей среды оценило риски от поднимающихся в ходе этого процесса загрязнителей, и разрешила данный вид очистки. Подводная выемка грунта возобновится этой весной и продлится в течение 6 лет.

Но, как это ни странно, очистка может навредить треске. Как гласит теория эволюции, генетические мутации, подобные этой, могут возникать за счет компромисса в какой-либо другой области их биологии. Возможно, что они не очень хорошо адаптированы к жизни без ПХД.

Но это в любом случае благоприятно отразится на хищных рыбах Гудзона, которые не адаптировались к ПХД, а значит, находятся в зоне риска, питаясь загрязненной треской.

Оригинал (на англ. языке): News

• Как жили «полярные динозавры»: ученые воссоздали древнюю экосистему Антарктики 120 миллионов лет назад
• Койоты в Лос-Анджелесе менее склонны проводить время в богатых районах
• Робот-прыгун, похожий на веснянку
• Почему летучие мыши спят, вися вниз головой?
• Одинокий дельфин развил уникальный язык
• Крылья птиц и летучих мышей: разные пути эволюции
• Обнаружен неожиданно крупный вид древнего млекопитающего в Патагонии
• Путешествия мамонтов связаны с самыми ранними охотничьими лагерями Аляски