Золоті рибки здатні жити без кисню завдяки алкоголю

Золоті рибки (Carassius auratus) та їхні більші родичі, золоті карасі (Carassius carassius), цінуються як декоративні ставкові риби протягом багатьох століть. Якщо озеро замерзає взимку, ці риби здатні вижити навіть при невеликій кількості кисню у воді. Допомагає їм у цьому алкоголь.

 

Втриматись на плаву

золоті рибки виживають без киснюМіжнародна група вчених описала механізм, який дозволяє рибам жити практично без кисню протягом кількох місяців. У такі періоди в організмі риби накопичується велика кількість молочної кислоти. Ще в 1980-ті роках стало відомо, що частина цієї кислоти поступово перетворюється на етанол, який риба виділяє через зябра. Ця здатність дозволяє організму уникнути ацидозу – збільшення кислотності.

У першій серії нового експерименту золотих рибок розділили на чотири групи по 13 особин. Перша група перебувала у воді зі звичайним рівнем кисню, друга відчувала нестачу кисню протягом одного дня, третя – протягом тижня. Четверту групу позбавили кисню на тиждень, а потім підвищили рівень газу до нормального і спостерігали за станом риб ще шість днів. У другій частині експерименту брали участь три групи по три особини. Перша група стала контрольною, риб в другій та третій групах виживали без кисню при температурі 4°C протягом одного і семи днів відповідно. Потім вчені дослідили зразки скелетної м’язової тканини декількох загиблих рибок. Попередні дослідження показали, що саме завдяки цій тканини молочна кислота перетворюється в етанол.

Вчені виявили, що в тканинах риб виробляються два типи подібних ферментів, необхідних в процесі переробки глюкози. Як і в інших тварин, у карасів та золотих рибок в цьому процесі бере участь піруватдегідрогеназний комплекс, що складається з декількох ферментів. Він перетворює молекули піровиноградної кислоти, кінцевого продукту процесу окислення глюкози.

Однак в умовах нестачі кисню піровиноградна кислота відновлюється до молочної кислоти, а її надлишок може отруїти рибу. При кисневому голодуванні карасі та золоті рибки починає виробляти не піруватдегідрогенази, а інший фермент, аналогічний тому, що бере участь в анаеробному розпаді вуглеводів в клітинах дріжджів – піруватдекарбоксилази. Цей фермент сприяє виділенню ацетальдегіду. За допомогою іншого ферменту, алкогольдегідрогенази, це з’єднання перетворюється на етанол. Спирт виділяється через зябра, але частина його залишається в організмі риби.

Генетичний аналіз показав, що карасі і золоті рибки володіють двома «паралельними» наборами генів, пов’язаних з виробленням цих ферментів. Риби успадкували цю особливість від спільного предка. За оцінками вчених, дуплікація цього генома сталася близько 8 мільйонів років тому.

За словами одного з авторів статті, в безкисневі періоди концентрація етанолу в крові коропів може перевищувати 50 мг на 100 мл. Людям з подібною концентрацією алкоголю в крові в деяких країнах заборонено перебувати за кермом автомобіля.

Раніше ми повідомляли, що американські вчені зняли на відео нову глибоководну рибу.

 

Джерело: Екологічний блог (ruslo.info)

Другие новости экологии:
  • 3
    Shares

Залишити відповідь