Vissen Evolueerden Om Ge-Toxinen In Hudson River Te Overleven

{h1}

Nadat dertig jaar vervuiling in de hudson-rivier uit ge-condensatorfabrieken was gedumpt, hebben de tomcoden een resistentie tegen de toxines ontwikkeld door een eiwit te veranderen dat ahr2 wordt genoemd.

Een aantal winterharde vissen badend in gifstoffen die door General Electric Co. in de Hudson rivier werden vrijgegeven tussen 1947 en 1976, evolueerden snel weerstand tegen de giffen, ontdekten onderzoekers.

Het onderzoeksteam was in staat om de genetische mutatie aan te wijzen die verantwoordelijk is voor de giftige taaiheid in deze tomcoden.

De verbindingen in kwestie, PCB's (polychloorbifenylen) en dioxine, zijn meer dan 200 mijl (320 kilometer) van de Hudson die naar New York City vloeide verontreinigd. GE stopte de releases in 1976, toen de Environmental Protection Agency begon met het reguleren van de toxines. Toch vallen deze gifstoffen niet op natuurlijke wijze uiteen en werden hun niveaus in de rivier niet verminderd voordat het baggeren in 2009 begon.

"PCB's vormen een langdurig probleem in het ecosysteem van de Hudson River", zei hoofdonderzoeker Isaac Wirgin van het Langone Medical Center van de Universiteit van New York. "Er zijn veel gegevens over mogelijke gevolgen voor de gezondheid van de mens voor de consumptie van besmette vissen, maar weinig gegevens over ecologische effecten."

Moeilijke tomcoden

Wetenschappers begonnen in de afgelopen decennia aanwijzingen te zien van het schild van de tomcod tegen riviertoxines. De vissen hadden veel hogere niveaus van de verontreinigingen dan andere vissen, niveaus die hen hadden moeten doden. En de vis raakte aanvankelijk een klap en stierf veel jonger dan normaal.

Rijpe getagde Atlantische tomcod die uit Hudson River wordt verzameld.

Rijpe getagde Atlantische tomcod die uit Hudson River wordt verzameld.

Krediet: Wetenschap / AAAS

Deze vissen leven meestal tot ongeveer 7 jaar oud, met de meerderheid in het 3- tot 4-jarige bereik. Maar in 1983 was ongeveer 97 procent van de tomcodpopulatie in Hudson River 1 jaar oud, slechts 3 procent was 2 jaar oud en veel tumoren.

Het is geen verrassing dat de tomcods aanvankelijk zo hard werden geraakt, zei Wirgin. Tomcods voeden zich in de onderste lagen van de rivier, waar verontreinigende stoffen bezinken, en ze zwemmen nooit naar andere waterlichamen, zodat ze geen onderbreking van de blootstelling krijgen. (Daarnaast produceren tomcods in de winter, wat betekent dat hun jongen een kleine en perfecte prooi zijn tijdens de paaitijd van andere vissen.)

Recente, ongepubliceerde bevolkingsenquêtes geven echter aan dat de leeftijdsopbouw weer normaal wordt en dat de vissen langer leven.

Resistente receptor

Om erachter te komen wat er achter de gifbescherming zat, vergeleken de onderzoekers de Hudson-tomcoden met die uit onvervuilde rivieren in de buurt. De tomcoden uit andere rivieren hadden veel minder waarschijnlijk een mutatie in het gen voor de arylkoolwaterstofreceptor 2 (AHR2).

Dit AHR2-eiwit bindt zich aan verbindingen zoals PCB's en dioxine en transporteert ze naar de celkern, waar het complex de genen van de cel lamlegt. De gemuteerde vorm maakt het echter moeilijker om deze binding te laten plaatsvinden, wat leidt tot het verzet van de Hudson-vissen, vonden de onderzoekers.

Van de tomcoden in de Hudson had 99 procent deze "weerstand" -mutatie, vergeleken met minder dan 10 procent van de tomcoden in niet-verontreinigde rivieren.

Het team ontdekte ook dat gemuteerde embryo's die werden verzameld uit de Hudson ongeveer 100 keer minder gevoelig waren voor de PCB's dan embryo's zonder de mutatie.

Jeffrey Levinton, onderzoeker aan de State University of New York in Stony Brook, zei over de toxine-resistentie: "Het is ongebruikelijk om dit te ontdekken bij een gewerveld dier, compleet met het specifieke mechanisme."

De bevinding "toont de belangrijkste genetische effecten aan die toxische stoffen kunnen hebben op aquatische ecosystemen", zei Levinton, die niet betrokken was bij het tomcat-onderzoek.

De groep van Wirgin onderzoekt momenteel wat deze mutaties de vissen kunnen kosten in ruil voor hun toxineresistentie. Het onderzoekt ook welk effect het uitbaggeren van de rivier, die dit jaar wordt hervat, heeft op het toxineniveau van de tomcod.

Oostelijke oever van de Hudson River in Garrison, New York (80 km stroomopwaarts van New York City)

Oostelijke oever van de Hudson River in Garrison, New York (80 km stroomopwaarts van New York City)

Krediet: Wetenschap / AAAS

"Dit is de eerste keer in deze aangepaste populaties dat dit is aangetoond," zei Richard Di Giulio, een onderzoeker aan Duke University die niet betrokken was bij de studie. "Er zijn nog andere belangrijke vragen, zoals:" Wat betekent selectie voor dat genotype voor de gezondheid en ecologie van die populatie? " Evolutionaire theorie zou suggereren dat er waarschijnlijk fitnesskosten zijn. "

Je kunt de schrijver Jennifer Welsh van WordsSideKick.com volgen op Twitter @microbelover.


Video Supplement: .




Onderzoek


5 Leuke Earth Day-Spellen Voor Kinderen
5 Leuke Earth Day-Spellen Voor Kinderen

Hoe Kan Kokend Water Veranderen In Sneeuw?
Hoe Kan Kokend Water Veranderen In Sneeuw?

Science Nieuws


Salmonella Verbergt Zijn Staart Om Onzichtbaar Te Blijven Voor Het Immuunsysteem
Salmonella Verbergt Zijn Staart Om Onzichtbaar Te Blijven Voor Het Immuunsysteem

Hersenstimulatie Kan Snelheidsstoornis Herstellen
Hersenstimulatie Kan Snelheidsstoornis Herstellen

Ancient Carving Shows Stylishly Plump African Princess
Ancient Carving Shows Stylishly Plump African Princess

Zijn Hete Zomerdagen Riskant Voor Zwangere Vrouwen?
Zijn Hete Zomerdagen Riskant Voor Zwangere Vrouwen?

8 Dingen Die U Moet Weten Over Mers
8 Dingen Die U Moet Weten Over Mers


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com