Kako toplije vode usled klimatskih promena utiču na biohemiju i rast riba

Kako toplije vode usled klimatskih promena utiču na biohemiju i rast riba

Toplija voda od one na koju je riba navikla postaje svojevrsni agresor koji utiče na unutrašnje biohemijske procese i primorava ribu da prestane da raste u manjoj veličini nego što bi to normalno radila u optimalnim uslovima staništa, pokazuju nova istraživanja.

U nedavnom radu objavljenom u časopisu Environmental Biologi of Fish, istraživači sa inicijative More oko nas Univerziteta Britanske Kolumbije i Univerziteta u Bergenu objašnjavaju kako se proces koji se naziva „denaturacija proteina“ intenzivira kada se vode u kojima žive ribe zagreju.

Denaturacija proteina se dešava kada proteini, koji su esencijalne komponente ćelija i tkiva živih organizama, gube svoju prvobitnu strukturu kao posledicu poremećaja slabih karika koje održavaju svoje složene oblike — što je uobičajena, spontana pojava u većini živih organizama.

Jedan od uzroka ovakvih poremećaja je toplota, koja povećava kretanje vode i molekula proteina unutar ćelija, čini ih da se sudaraju jedna o drugu i dovodi do toga da proteini gube oblik. Što je okolina toplija, to su udari jači i više proteina gubi svoje oblike. Ovo je proces „denaturacije“.

Proteini koji su izgubili svoj oblik ne ispunjavaju zadatu ulogu i stoga ih je potrebno ponovo sintetizovati, kako se organizam ne bi raspao.

„Kako riba raste, više proteina se denaturira. Kada stope denaturacije i sinteze novih proteina postanu jednake, onda prestaju da rastu“, rekao je dr Danijel Poli, vodeći autor studije i glavni istraživač More oko nas. „Problem je u tome što kada je njihova okolna voda toplija nego obično, proces stvaranja novih proteina ne može da prati ubrzanu stopu denaturacije izazvane toplotom, tako da ribe nemaju drugog izbora osim da prestanu da rastu kako bi oba procesa mogla da uravnoteže jedan drugog. napolje.“

Proces resintetizacije proteina ubrzava metabolizam riba i stoga im je potrebno više kiseonika da bi održale svoje telesne funkcije. Kiseonik je ključan za proizvodnju ATP-a i novih proteina. Problem je što toplije vode sadrže manje kiseonika.

„Dakle, u suštini, ribe guštaju za „vazduhom“ da bi mogle da održe svoje telesne funkcije, ali ima malo kiseonika na raspolaganju“, rekao je Poli.

Pored toga, ribe dobijaju kiseonik kroz svoje škrge, koje su dvodimenzionalne površine koje rade za trodimenzionalna tela. To znači da škrge, generalno, ne mogu da idu u korak sa rastućim 3D telom.

„Ako škrge već ne idu u korak i dodate topliju vodu sa manje kiseonika plus ubrzan metabolizam, riba mora ostati manja da bi preživela“, rekao je Pauli. „Poznavanje svega ovoga je ključno za biologe koji žele da shvate štetne posledice klimatskih promena na morski i slatkovodni biodiverzitet.