Kryl w naszych północnych wodach pokazuje, jak kluczowe gatunki morskie mogą się genetycznie dostosować, aby poradzić sobie ze zmianą klimatu. To odkrycie dokonane przez naukowców z Uniwersytetu w Uppsali we współpracy z międzynarodową grupą badawczą. Według naukowców ich badanie – opublikowane w Komunikacja przyrodnicza – dostarcza istotnej wiedzy, która może pomóc chronić ekosystemy morskie w obliczu zmian klimatycznych.

„Zrozumienie, jak działa adaptacja genetyczna u kryla, może pomóc nam lepiej przewidywać, które populacje są bardziej lub mniej odporne na zmiany klimatu. Ponieważ tak wiele gatunków w oceanie jest zależnych od kryla, ta wiedza jest ważnym elementem ochrony ekosystemów morskich w obliczu zmian klimatu” – mówi Per Unneberg, bioinformatyk z Uniwersytetu w Uppsali i pierwszy autor badania kryla północnego (Meganyctiphanes norweski).

Kryl, małe morskie skorupiaki żyjące w dużych ławicach, to jedne z najpowszechniejszych zwierząt na Ziemi i kluczowe źródło pożywienia dla wielu gatunków morskich, takich jak wieloryby, foki i ryby. Jednak szybkie zmiany klimatu zagrażają ich przetrwaniu, co może mieć poważne konsekwencje dla ekosystemów morskich. Do tej pory nie było jasne, czy i w jaki sposób zooplankton, taki jak kryl, może przystosować się do cieplejszego oceanu. Dzięki sekwencjonowaniu i porównywaniu DNA 74 okazów z różnych części północnego Atlantyku i Morza Śródziemnego naukowcy uzyskali głębsze zrozumienie tego, w jaki sposób plankton jest genetycznie przystosowany do swojego środowiska.

„Różne populacje kryla północnego historycznie dostosowywały się do bardzo różnych warunków w różnych częściach Atlantyku. To czyni go idealnym modelem do zrozumienia, które geny i funkcje przyczyniają się do adaptacji do różnych środowisk morskich” – mówi Andreas Wallberg, badacz z Uniwersytetu w Uppsali i główny autor badania.

Badanie pokazuje, że w obrębie kryla północnego występuje rozległa zmienność genetyczna, która jest kluczowa dla jego zdolności do adaptacji do różnych klimatów. Naukowcy zidentyfikowali setki genów związanych z adaptacją do gorących i zimnych środowisk. Obejmuje to geny związane z wrażliwością na światło i ciepło, a także z pobieraniem składników odżywczych i rozmnażaniem, które są kluczowe dla przetrwania i rozmnażania się gatunku w różnych warunkach i klimatach.

„Genom kryla jest sześć razy większy od genomu człowieka i ma unikalne kopie wielu genów. Nasze badania pokazują, że konkretne kopie genów mogły odegrać ważną rolę w zdolności kryla do adaptacji zarówno do zimnych, jak i ciepłych wód. Nasze wyniki mogą mieć ogromne znaczenie dla zachowania ważnej różnorodności genetycznej i ekosystemów morskich” — mówi Per Unneberg.

Na przykład badanie sugeruje, że populacje kryla północnego żyjące w fiordach skandynawskich mogą być genetycznymi „gorącymi punktami” dla przyszłej adaptacji do cieplejszego północnego Atlantyku i Arktyki. To sprawia, że ​​ochrona tych populacji jest szczególnie ważna, według badaczy.

„Te badania dają nam nowy wgląd w to, jak plankton może przetrwać w świecie szybko zmieniającego się klimatu, adaptując się genetycznie. To, czego dowiedzieliśmy się o krylu północnym, może być również wykorzystane do zrozumienia, jak inne gatunki radzą sobie ze zmianą klimatu – na przykład kryl antarktyczny, który jest ważnym, ale zanikającym gatunkiem w ekosystemie antarktycznym. To badanie podkreśla znaczenie mapowania i ochrony różnorodności genetycznej gatunków morskich w celu zapewnienia stabilności naszych ekosystemów morskich” – mówi Andreas Wallberg.