新的研究表明，與氣候變化相關(guān)的惡劣天氣事件可能導(dǎo)致洪水，威脅奧林匹亞牡蠣的生存。研究結(jié)果將于今天在新奧爾良舉行的美國生理學(xué)會(APS)比較生理學(xué)會議：復(fù)雜性和整合上發(fā)表。
世界各地海洋的含鹽量(鹽度)通常約為3.5%，但受降雨影響的淺海岸水域百分比差異很大。研究人員研究了來自加利福尼亞海岸不同地區(qū)的三組奧林匹亞牡蠣，其中降雨對海水鹽度有不同的影響。一組起源于一個大河口-河口附近的海水-經(jīng)常暴露在極端降水的淡水中，這降低了牡蠣周圍的鹽度。第二組生活在一個小河口，獲得的淡水少得多。第三組生活在遠(yuǎn)離大河口的地方，那里鹽度較高，比較穩(wěn)定。
包括牡蠣在內(nèi)的所有生物都表現(xiàn)出較高的基因表達，這些基因與極端應(yīng)激相關(guān)的DNA損傷和蛋白質(zhì)去折疊有關(guān)。蛋白質(zhì)去折疊是蛋白質(zhì)失去結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)定的過程。如果不修復(fù)，最終會導(dǎo)致動物死亡。研究人員研究奧林匹亞牡蠣是因為它們是“基本物種”，這意味著牡蠣為許多其他較小的物種提供了棲息地，并創(chuàng)造了一個更健康的生態(tài)系統(tǒng)。如果牡蠣滅絕，所有相關(guān)物種也會滅絕。由于牡蠣在沿海生態(tài)系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，研究人員想知道生活在某些地區(qū)的牡蠣是否能更好地耐受低鹽度，從而更好地應(yīng)對氣候變化。
研究小組將所有三組牡蠣及其后代暴露在低鹽度海水(約0.5%鹽)中，并測量了它們的基因表達模式。他們發(fā)現(xiàn)，生活在離大河口最近的牡蠣更有能力暴露在低鹽度海水中五天。該研究的第一作者、加州州立大學(xué)東灣分校的泰勒埃文斯博士解釋說：“在這個地區(qū)更頻繁地接觸淡水，可能會迫使牡蠣在低鹽度下進化出一種新的生活方式。
這個小組表達了相當(dāng)高水平的基因物質(zhì)，它告訴細(xì)胞制造什么樣的新蛋白質(zhì)，而不是適應(yīng)高鹽度的耐受性較低的牡蠣。mRNA編碼的蛋白質(zhì)控制牡蠣纖毛的活動(鰓上的毛狀結(jié)構(gòu)，在牡蠣殼內(nèi)來回移動循環(huán)液體)。研究人員預(yù)測，這種纖毛運動的增加可以通過讓牡蠣長時間保持殼閉合(低鹽度海水流出)來提高存活率。然而，氣候變化甚至對奧林匹亞最寬容的牡蠣群體的生存都是一個問題，因為極端降水事件的嚴(yán)重性預(yù)計將使牡蠣的低鹽度增加更長時間。"
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