Скрытые затраты: незаметный способ, которым организмы справляются с изменением климата

Ученые нашли способ измерить невидимую нагрузку, которую экологический стресс оказывает на живые организмы. Оказалось, что для адаптации к изменениям они могут ускорять метаболизм, работая более чем в два раза интенсивнее обычного.

Стрессовые факторы, связанные с изменением климата, такие как рост температуры и повышение кислотности океана, могут незаметно подводить организм к грани гибели. Исследователи под руководством Донала Манахана из Университета Южной Калифорнии были удивлены тем, насколько хорошо организмы умеют скрывать испытываемый стресс.

Ученые обнаружили, что повышение уровня углекислого газа (CO₂) в воде до значений, прогнозируемых к концу этого века, может заставить морского ежа — часто изучаемый модельный организм — более чем вдвое увеличить количество метаболической энергии, затрачиваемой на синтез белка (самой базовой функции, необходимой для поддержания жизни), без видимых признаков стресса.

Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), показало, что в обычных условиях морские ежи тратят около 40% своего метаболического бюджета на синтез белка и регуляцию ионов в клетках. Однако в условиях одного из более консервативных сценариев Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) ООН им потребовалось бы тратить уже 84% бюджета только на эти два процесса.

«Мы считаем, что различия в способности распределять клеточную энергию в рамках фиксированного бюджета могут быть ключевой основой устойчивости к изменениям окружающей среды», — отметил Донал Манахан.