Các nhà sinh xem bóng đá số tiến hóa tìm thấy một số cá thích nghi theo cùng một cách với nước độc hại
Thứ Tư, ngày 8 tháng 7 năm 2020
Đại xem bóng đá số và các nhà sinh học của Đại học bang Washington có khả năng sống trong nước với nồng độ hydro sunfua độc hại cao. |Tải xuống ảnh này.
Manhattan - Một số loài cá đã thích nghi với môi trường khắc nghiệt bằng cách sử dụng cùng một cơ chế, mang đến cơ hội tiến hóa, theo một nghiên cứu của Đại xem bóng đá số và Đại học bang Washington.
Michi Tobler, Phó giáo sư, Ryan Greenway, tốt nghiệp tiến sĩ tháng 5 năm 2019, và Nick Barts, sinh viên tiến sĩ, tất cả đều thuộc Khoa Sinh học; Joanna Kelley, phó giáo sư tại Đại học xem bóng đá số Washington; và nhiều cộng tác viên bổ sung được xuất bản gần đâyMột bài viết về sự thích nghi lặp đi lặp lại với môi trường khắc nghiệt trong quá trình tố tụng của Viện Hàn lâm Khoa xem bóng đá số Quốc gia.
"Chúng tôi đang cố gắng hiểu cách thức tiến hóa và hoạt động thích ứng", Tobler nói. "Chúng tôi tình cờ thấy những con cá này sống trong vùng nước rất độc hại này. Nó độc hại đến mức nó giết chết hầu hết các sinh vật sống khác bằng cách liên kết với xem bóng đá số enzyme trong ty thể - sức mạnh của các tế bào - và tắt sản xuất năng lượng ở cấp độ tế bào."
Các luồng có nồng độ hydro sunfua cao, xem bóng đá số loại khí được hòa tan tự nhiên trong nước. Tobler và các cộng tác viên của anh ta đã tìm thấy ít nhất 10 dòng cá khác nhau đã thích nghi để sống trong môi trường cực đoan.
"Cho dù các quần thể có cùng một con đường thích nghi với môi trường mới lạ hay không là một câu hỏi lâu dài trong sinh xem bóng đá số tiến hóa", Kelly nói. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng các con đường tương tự đã được sửa đổi ở nhiều loài khác khác nhau của các loài cá thích nghi hydro sunfua."
Tất cả 10 điều chỉnh, bất kể vị trí, sử dụng cùng xem bóng đá số cơ chế: điều chỉnh enzyme để chất độc không thể liên kết với nó.
"Điều thú vị về xem bóng đá số enzyme này là tất cả xem bóng đá số sinh vật đều có chúng," Tobler nói. "Chúng tôi có chúng. Nấm có chúng. Thực vật có chúng. Đó là cách tạo ra năng lượng phổ biến. Tuy nhiên, chính con đường cổ xưa này đã được bảo tồn quá lâu được sửa đổi trong những con cá này."
Theo Tobler, cá cũng tăng cường cơ chế giải độc hiện có bên trong ty thể để chúng có thể thoát khỏi hydro sunfua nhanh hơn và sống sót khi cá không thích nghi khác trong cùng một loài không thể sống sót trong nước độc hại. Nhiều dòng dõi của cá với khả năng này mang đến đặt câu hỏi về một quan điểm được đề xuất bởi nhà sinh vật xem bóng đá số tiến hóa Stephen Gould, rằng nếu sự tiến hóa lặp đi lặp lại, nó sẽ dẫn đến các kết quả khác nhau mỗi lần.
"Ba mươi năm trước, Gould nói 'Nếu bạn có thể tua lại băng của cuộc sống, bạn sẽ nhận được xem bóng đá số kết quả khác nhau mỗi lần,' có nghĩa là sự tiến hóa sẽ không tìm thấy các giải pháp thích ứng giống nhau mỗi lần", Tobler nói. "Những gì chúng tôi thực sự tìm thấy trong tất cả các dòng dõi này - nơi mà băng của sự sống đã được phát lại khi chúng được tiếp xúc với cùng xem bóng đá số nguồn lựa chọn - là sự tiến hóa thực sự mở ra theo những cách rất giống nhau.
Các nhà nghiên cứu có thể so sánh cá với sự thích nghi sống với nước độc hại với tổ tiên sống trong môi trường bình thường vì không có rào cản giữa môi trường sống. Tobler cho biết do hậu quả của việc cá thích nghi với môi trường độc hại, chúng thực sự đang phát triển thành xem bóng đá số loài mới. Sinh viên tốt nghiệp của anh ấy đã nghiên cứu thêm.
Phòng thí nghiệm của Tobler được tài trợ bởi Tổ chức Khoa xem bóng đá số Quốc gia và Văn phòng Nghiên cứu Quân đội Hoa Kỳ.
