Новое исследование, проведенное учеными из Школы морских и атмосферных наук им. Розенштиля Университета Майами (UM), показало, что обычный вид кораллов мог выработать уникальные иммунные стратегии, чтобы справиться с изменениями окружающей среды.
Примерно 30 процентов генома коралла цветной капусты (Pocillopora damicornis) уникальны по сравнению с несколькими другими кораллами, строящими рифы. В этих 30% многие из этих генов были связаны с иммунной функцией. Исследователи говорят, что это разнообразие генов, связанных с иммунной функцией, может иметь важное значение для долгосрочного выживания коралловых рифов, поскольку изменение климата и закисление океана продолжают изменять среду, к которой приспособлены кораллы.
«Этот коралл традиционно считается сорняком, и все же он может быть одним из последних кораллов, переживших изменения окружающей среды, такие как изменение климата», - сказала старший автор исследования Никки Трейлор-Ноулз, доцент. морской биологии и экологии в UM Rosenstiel School.
Для проведения исследования ученые извлекли и секвенировали геномную ДНК из двух здоровых фрагментов и двух обесцвеченных фрагментов P. damicornis, который является одним из самых распространенных и широко распространенных рифообразующих кораллов в мире. Затем их геном сравнили с общедоступными геномами нескольких других видов кораллов и нескольких других видов книдарий.
«Исследование показывает, что это важный коралл с очень сложной и уникальной иммунной системой, что может объяснить, почему он способен выжить в стольких разных местах», - сказал ведущий автор статьи Росс Каннинг, который провел исследование. исследование в качестве постдокторанта в школе UM Rosenstiel, а сейчас является исследователем в Аквариуме Шедда.
Эти результаты показывают, что эволюция врожденной иммунной системы была определяющей чертой успеха твердых кораллов, таких как P. damicornis, и может способствовать их дальнейшему успеху в сценариях изменения климата.
Иммунная система кораллов, как и людей, жизненно важна для защиты их общего здоровья и борьбы с изменениями в окружающей среде. Если у животного более сильная иммунная система, оно будет лучше приспособлено к изменениям окружающей среды. Эти новые данные свидетельствуют о том, что у некоторых кораллов гораздо больше и разнообразнее генов иммунитета, чем можно было бы ожидать, что является признаком очень сильной иммунной системы.
«Это исследование помогает нам лучше понять, как кораллы справляются со стрессом», - сказал Трейлор-Ноулз. «Его сложная иммунная система указывает на то, что у него могут быть инструменты, чтобы справляться с изменениями окружающей среды гораздо легче, чем у других кораллов».
Исследование под названием «Сравнительный анализ генома Pocillopora damicornis подчеркивает роль иммунной системы в эволюции кораллов» было опубликовано в выпуске журнала Scientific Reports от 31 октября 2018 года. Среди соавторов статьи: Никки Трейлор-Ноулз, Эндрю Бейкер и Фил Джиллетт из UM Rosenstiel School; выпускник UM Росс Каннинг из Shedd Aquarium; и выпускница UM Рэйчел Бэй из Калифорнийского университета в Дэвисе.