Адаптивные биохимические изменения у амфибийных рыб при наземных перемещениях

Адаптивные биохимические изменения у амфибийных рыб при наземных перемещениях

Рубрика Исследования

Международная команда исследователей из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (ИПЭЭ РАН) и Российско-вьетнамского тропического научно-исследовательского и технологического центра изучила эндокринологические и биохимические изменения в крови у анабаса Anabas testudineus, связанные с его наземными перемещениями. Результаты исследования опубликованы в статье в журнале Stresses.

Амфибийные рыбы способны дышать воздухом, что позволяет им определённую часть жизненного цикла находиться вне водной среды. Такие рыбы не только остаются на суше, но и передвигаются по грунту на разные расстояния. Многие виды рыб проявляют амфибийное поведение по разным причинам: особенности питания, репродуктивное поведение, избегание хищников, снижение конкуренции в местообитаниях, ответ на экологические стрессоры, такие как повышение температуры воды или снижение уровня воды. Тем не менее знание факторов, инициирующих наземные перемещения рыб, не даёт детальную оценку эндогенным механизмам, лежащим в основе таковых перемещений амфибийных рыб.

Российские и вьетнамские учёные провели экспериментальное исследование, направленное на изучение эндокринологических и биохимических изменений в крови у анабаса Anabas testudineus, связанных с его наземными перемещениями. Для оценки динамики биохимических параметров использовали специально разработанную тестовую камеру, в которой либо имитировали водные условия, либо наземные, путём быстрого снижения уровня воды. Были проведены измерения восьми биохимических показателей с использованием иммуноферментного анализа и клинических биохимических методов в индивидуальных образцах крови анабаса.

Иследователи установили, что анабасы преимущественно совершают наземные перемещения в ответ на значительные экологические стрессоры, к которым относятся и быстрое снижение уровня воды. Были выявлены как первичные, так и вторичные ответы перемещавшихся по суше рыб на стресс-фактор: повышение уровня кортизола и глюкозы в крови. На основе этих данных было сделано предположение, что наземные перемещения анабаса, как правило, вынужденные, и сопряжены с высоким риском гибели особи, поскольку способность навигации по суше и поиска новых водоёмов не была ранее подтверждена для этого вида рыб.

«Показатели липидного и ферментного профиля указывают на высвобождение энергетических ресурсов у анабасов во время наземных перемещений. Это приводит к значительным энергозатратам при наземных перемещениях у рыб по сравнению с плаванием», — рассказал старший научный сотрудник ИПЭЭ РАН Ефим Павлов.

Данное исследование является первым, посвящённым роли внутренних механизмов, лежащих в основе адаптации амфибийных рыб к наземным перемещениям. Корректная оценка адаптационных возможностей рыб способствует прогнозу их сохранения при растущем современном антропогенном воздействии на пресноводные водоёмы мира. В условиях глобального потепления, всё чаще приводящего к частичному или полному пересыханию водоёмов, наземные перемещения амфибийных рыб являются ключевым звеном в их жизненном цикле, способствующим выживанию и сохранению численности вида.

Источник: ИПЭЭ РАН.

Новости Российской академии наук в Telegram →