Биологи обнаружили древнюю стрессовую реакцию у кораллов

Морские биологи из Стэнфорда обнаружили, что кораллы активируют специфическую группу древних защитных генов при воздействии стрессовых условий окружающей среды. Эти индуцированные стрессом гены могут служить своего рода предупреждающим знаком о приближающихся событиях обесцвечивания кораллов.

В ходе исследования учёные наблюдали за тремя колониями кораллов в лагуне острова Офу (Американское Самоа), отслеживая их реакцию на такие стрессоры, как высокая температура, уровень кислорода и кислотность океана. В самые жаркие дни исследователи зафиксировали значительное изменение в том, какие гены кораллы активировали внутри своих клеток. Как отметил профессор морских наук Стив Палумби, кораллы начинали использовать целый набор генов, который до этого не применяли.

Выявленные гены могут дать учёным моментальный индикатор здоровья коралла и представление о том, когда вероятно обесцвечивание. Под стрессом нормальные клеточные функции коралла начинают давать сбой. В ответ идентифицированная группа генов запускает процесс, называемый ответом на развёрнутые белки, который работает на восстановление нормальных условий внутри клетки. Если условия продолжают ухудшаться, кораллы обесцвечиваются и в итоге погибают.

В течение 17-дневного периода исследования Палумби и аспирантка Лупита Руис-Джонс ежедневно отслеживали активность более 17000 генов кораллов. На седьмой и восьмой день, когда приливы были самыми низкими, а температура — самой высокой, гены кораллов инициировали клеточный ответ на развёрнутые белки. На девятый день, с приходом приливов, системы кораллов вернулись в норму. Эта стрессовая реакция не уникальна для кораллов; она наблюдается и у млекопитающих, и у некоторых видов дрожжей.

Лагуна острова Офу, мелкая и тёплая, предоставила идеальную лабораторию для изучения термоустойчивых кораллов, которые процветают в стрессовых условиях. Учёные полагают, что частое, пульсирующее воздействие высоких температур может делать кораллы сильнее. Понимание причин такой термоустойчивости может помочь в идентификации и картировании других выживающих колоний кораллов по всему миру.