В Чёрном море мидии меняют пол из-за жары и загрязнений
Фото: ФИЦ ИнБЮМУчёные Института биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН впервые это доказали. Оказалось, что повышение температуры воды, нефтяное загрязнение и тяжёлые металлы способны запускать у черноморских мидий процесс смены пола. Стресс заставляет самок превращаться в самцов или в гермафродитов, что может серьёзно сказаться на воспроизводстве популяций в условиях глобального потепления и антропогенной нагрузки.
«Мы впервые получили прямые экспериментальные доказательства того, что температурный стресс может вызывать инверсию пола у мидий, причём чувствительность к этому фактору зависит от возраста. Это особенно хочется подчеркнуть в контексте резко выраженного положительного тренда температуры поверхности моря в районе исследования за последние годы. Но главный результат наших исследований заключается в том, что неблагоприятные факторы среды связаны не только со смертностью, но и с перестройкой репродуктивной системы: часть особей, изначально определенных как самки, после воздействия стресса формировали мужские половые клетки либо одновременно мужские и женские», — рассказал старший научный сотрудник отдела аквакультуры и морской фармакологии Марк Попов.
Фото: ФИЦ ИнБЮМ
Объектом исследования стала средиземноморская мидия один из доминантных видов черноморского шельфа и популярный объект марикультуры в регионе.
Учёные пришли к выводу, если мидию хорошенько подогреть, искупать в дизтопливе или познакомить с медью, она может пересмотреть свои взгляды на жизнь — точнее, на собственный пол. Эти факторы были выбраны не случайно, ведь именно они отражают реальные риски для прибрежных акваторий: летний перегрев морской воды, нефтяное загрязнение и тяжёлые металлы, поступающие со стоками и противообрастающими красками с судов. Далее моллюсков ещё два месяца выдерживали в естественных условиях на морской ферме для созревания гонад. Параллельно в полевом эксперименте садки с мидиями на три месяца вывесили на ферме с хорошим водообменом и, наоборот, в полузакрытой бухте с высокой антропогенной нагрузкой.
Так что у мидий, похоже, всё как у людей: жара, токсичная атмосфера и тяжёлые металлы — и начинаешь пересматривать жизненные приоритеты.
«Важно понимать: смена пола — процесс небыстрый. За один час превращения не произойдет. Это глубокая перестройка ткани половой железы, которая занимает месяцы. Мы брали мидий в период нереста, а смена происходит в период посленерестовой перестройки гонад. Почему возникает такая перестройка, пока окончательно не установлено. Одна из гипотез состоит в том, что образование яйцеклеток требует больше энергии, чем образование сперматозоидов. В условиях стресса часть энергоресурсов может перераспределяться на поддержание жизнедеятельности и обезвреживание токсичных веществ», – отметила ведущий научный сотрудник отдела аквакультуры и морской фармакологии Наталья Поспелова.
Медь оказалась особенно убедительной: среди выживших самок у 82–85% обнаружили признаки мужских или одновременно мужских и женских половых клеток. Дизельное топливо убедило 73–77%, а жара — 46–68%. При этом наиболее чувствительными ко всем стрессовым факторам оказались молодые половозрелые мидии: у них смена пола происходила чаще, чем у крупных взрослых особей.
«Результаты показали тревожную картину. Получается, что младшее поколение, от которого зависит будущее популяции, сильнее всех страдает от стрессовых факторов», —добавила старший научный сотрудник отдела аквакультуры и морской фармакологии Наталья Челядина.
Специалисты пришли к выводу, что потепление и загрязнение могут одновременно повышать смертность и сокращать долю самок в популяции. Особую тревогу у ученых вызывают полузакрытые городские бухты, где риски для воспроизводства мидий наиболее высоки.
Сайт использует сервис веб-аналитики Яндекс Метрика с помощью технологии «cookie». Это позволяет нам анализировать взаимодействие посетителей с сайтом и делать его лучше. Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с использованием файлов cookie