Мистерията на отглежданата сьомга в Льо Девоар
Полин Чакъл
Запасите от сьомга в Тихоокеанския регион намаляха значително през последния век. В опит да заселят отново популациите, в реките в Британска Колумбия са създадени много рибни ферми. Фактът обаче, че степента на оцеляване на отглежданата сьомга е по-ниска от тази на дивата сьомга, след като те бъдат пуснати в природата, поражда дебат относно ролята на такъв подход. Екип от учени откри, че по-лошото представяне на сьомгата Coho, родена в рибовъдни ферми, се дължи на промени в епигенома на тези риби, които биха били предизвикани от условията на културата.
В Британска Колумбия рибните ферми са създадени директно в реките, за да бъдат запасени, а дивите риби от реката, в която се намира фермата, се използват като хайвери. И накрая, когато смолците са на възраст от една до две години, те се пускат в реката. Следователно сред възрастните сьомги, които се връщат в реката, за да се чифтосват, има както сьомга, дошла на бял свят в дивата природа, така и сьомга, родена във рибната ферма, казва изследователят от университета Лавал Луис Бернатчес. Опазване на водните ресурси.
Проучванията обаче показват, че показателите за оцеляване на рибите, родени и отгледани в рибовъдни стопанства, често са по-лоши от тези на дивите риби. Някои учени отдават това явление на ефект на генетичния подбор. „Целта на рибовъдството е да намали естествената смъртност поради капризите на условията на околната среда в природата. Следователно условията в рибовъдството са доста различни от тези в природата и поради тази причина лицата, които оцеляват в рибовъдството, не са непременно същите като тези, които успяват най-добре в естествената среда “, обяснява г-н Бернатчес, преди да добави, че „Оцеляването на смоли е по-добро в рибовъдството, тъй като има много малък избор. Смолите там са подложени на по-малък натиск от околната среда, но след като бъдат пуснати в дивата природа, много от тях са по-слабо адаптирани към природните условия на околната среда ”, което би обяснило защо те са по-малко от дивата сьомга, за да се върнат. родната им река.
Луис Бернатчес и колеги от Френския институт за изследване на експлоатацията на морето (IFREMER), тихоокеанската биологична станция, принадлежаща на Канада за риболов и океан и Университета на Виктория в Британска Колумбия, са предположили, че специфичните условия на околната среда на средата за размножаване може да предизвика епигенетични модификации, тоест не на нивото на ДНК на гените, а по-скоро на нивото на тяхната експресия. „Смятахме, че тъй като условията на околната среда в културната среда се различават от тези на естествената среда, може би през първите етапи от живота на сьомгата се случва епигенетично препрограмиране, което би имало ефект върху фенотипа (забележимите черти) на рибите след като бъдат пуснати в реката “, обяснява г-н Бернатчес, преди да обясни, че епигенетичните промени променят генната експресия чрез молекулярния механизъм на метилиране. „Колкото повече ген е метилиран, толкова по-малко той ще бъде експресиран. По този начин епигенетичните промени оказват влияние върху нивото на експресия на гени, което в зависимост от тяхната специфична функция може да окаже влияние върху растежа, оцеляването или имунитета на животното, например. "
След това изследователите сравняват нивото на метилиране на отглежданата в сьомга сьомга с тази на дивата сьомга, които са били на същия етап от живота, и са извършили това сравнение на сьомга от две различни реки, в допълнение към извършването на генетични анализи на ДНК на рибите. По време на техния анализ те не откриха генетични различия (на нивото на ДНК на генома) между сьомгата, родена и отгледана в рибовъдни стопанства, и тази, която е родена свободно в същата река. За разлика от това те наблюдават, че дивата и отглеждана в стопанства сьомга от първата река са генетично различни от тези от втората река. „Тези резултати по същество ни показват, че няма генетична диференциация между рибите, родени в рибовъдството, и рибите, родени безплатно в същата река“, обобщава изследователят.
Анализът на нивата на метилиране в генома разкрива епигенетични разлики между рибите от първата и втората реки, но също така и между дивите риби и рибите от рибовъдството. Освен това епигенетичните промени, наблюдавани между люпилнята и дивата сьомга от първата река, по същество са същите като тези от сьомгата от другата река. „Тези епигенетични промени водят до по-общо обобщено метилиране на рибите в аквакултурата в сравнение с дивите риби“, подчертава г-н Бернатчес, чийто екип е идентифицирал сто региона от генома, които са представили епигенетични различия, т.е. двете категории сьомга. „От тези 100 региона 89 са били хиперметилирани в рибите, отглеждани в сравнение с дивите риби. Освен това наблюдавахме същата тенденция към хиперметилиране при рибите в аквакултурата и в двете реки ”, уточнява изследователят от Квебек, който продължава изследванията си в продължение на шест месеца в Центъра за изследване на биологичното разнообразие на Университета на Британска Колумбия във Ванкувър.