EEUU.- La mayoría de peces viven en agua dulce o salada, pero otros, incluido la tilapia, tiene una notable capacidad para adaptarse fisiológicamente a niveles variables de salinidad, un rasgo que puede ser crítico debido a que el cambio climático comienza a alterar la salinidad de las aguas del océano y costeras, además del agua en los lagos y arroyos del desierto.
Para entender mejor esta flexibilidad ambiental, los científicos de la University of California, Davis, han identificado cortos segmentos de ADN en tilapia que influye la expresión de los genes que regulan la química interna de los peces en respuesta al estrés de la salinidad.
Adicionalmente, los científicos han desarrollado un ensayo para identificar similares segmentos regulatorios de ADN en los genomas de otras especies de peces.
“Este trabajo representa un hito crítico en nuestros esfuerzos para entender cómo los peces altamente tolerantes al estrés convierten las señales ambientales en productos bioquímicos y fisiológicos muy beneficiosos que les permitan adaptarse a un rango de salinidad extremadamente amplio que es mortal para la mayoría de las especies” dijo el Bioquímico evolutivo y autor del estudio Dietmar Kueltz.
“Si conocemos estos mecanismos, entonces podemos orientarlos en situaciones cuando el pez pueda beneficiarse de una mayor tolerancia al estrés, como en la acuicultura o para propósitos de conservación” destacó Kueltz.
Cambio climático y salinidad en el agua
A diferencia de los humanos y otros animales terrestres, los peces y otros animales acuáticos están en una batalla constante para mantener un balance entre el agua dentro de sus cuerpos y el agua en la cual viven, un proceso conocido como osmorregulación. La sal juega un rol clave en este acto de equilibrio. Si hay mucha o poca sal en el agua que las rodea, las membranas celulares, tejidos y órganos son dañados, y los peces o animales mueren, a menos que se compense la diferencia.
El cambio climático amenaza con hacer que la osmorregulación sea aún más difícil para las criaturas marinas y de agua dulce. Debido a que el hielo polar se derrite, los niveles del mar aumentan. Estos disminuye el contenido de sal en el agua del océano, pero incrementa la salinidad en las aguas costeras. Además, el calentamiento global incrementa la salinización de los lagos y arroyos del desierto.
Comprender los mecanismos genéticos que gobiernan la osmorregulación pueden ser la clave para las prácticas de manejo que prevengan la extinción de una especie.
Nuevos desarrollo
En el estudio publicado, los científicos estudiaron las células de la tilapia de Mozambique, una de las cuatro especies de tilapia que se entrecruzan, produciendo híbridos que son usados en las operaciones de acuicultura de todo el mundo. Estos híbridos de tilapia crecen rápidamente y tienen una alta tolerancia al estrés por salinidad.
Los científicos identificaron cinco secuencia de ADN, cada una contenía un segmento común que denominaron OSRE1, como el potenciados de los procesos de osmorregulación y de respuesta a la salinidad.
Ellos también establecieron las bases para la manipulación del potenciados OSRE1, allanando el camino para futuros estudios dirigidos a identificar redes reguladoras de genes que confieran capacidad de respuesta a la salinidad de parte de los peces. {mprestriction ids=»*»}
Referencia (abierto):
Xiaodan Wang and Dietmar Kültz. Osmolality/salinity-responsive enhancers (OSREs) control induction of osmoprotective genes in euryhaline fish, PNAS, doi: 10.1073/pnas.1614712114. http://www.pnas.org/content/early/2017/03/08/1614712114
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