Ученые Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга в условиях лаборатории смогли вырастить эндемичные формы гольцов с целью изучения их генетического материала и механизмов развития, сообщает пресс-служба вуза. «Специалисты лаборатории антропогенной динамики экосистем КамГУ имени Витуса Беринга занимаются исследованием генетических процессов и молекулярных факторов, ответственных за эволюционные приспособления рыб, которые осваивают различные экологические ниши в озерах.
В ходе совместной работы с Кроноцким заповедником были выведены в лабораторных условиях мальки эндемичных гольцов, обитающих в Кроноцком озере», — говорится в заявлении. В частности, ученым предстоит определить, какие гены отвечают за формирование головы и ротовой полости у этих редких рыб.
Для этого были собраны эмбрионы шести разновидностей гольцов и их предковой формы мальмы, живущих в Кроноцком озере. Рыбы выросли в лабораторных условиях, и по мере начала их питания наружными ресурсами были взяты образцы соединительных тканей для выделения и исследования РНК и ДНК.
По предварительным данным, удалось установить, что процесс развития уникальных черт головы регулируется как через изменения в свойствах белков, вызванные множественными точечными мутациями в генах, так и посредством вариаций уровня экспрессии разнообразных генов. «После отделения мальмы — предковой формы гольцов — в Кроноцком озере около 12 тысяч лет назад, эта рыба стала использовать новые источники питания, в результате чего появились несколько экологически специализированных форм.
Эти формы проявляют различия в пропорциях головы, а также в размере и положении рта, что обеспечивает им эффективное питание определенными типами корма. В рамках проекта мы стремимся выявить молекулярно-генетические механизмы естественного отбора, которые привели к формированию уникальной морфологии эндемичных гольцов», — отметила руководитель лаборатории Дарья Паничева.
Кроноцкое озеро — крупнейшее пресноводное озеро на Камчатке, расположенное на территории Кроноцкого заповедника. Оно образовалось в результате перекрытия древнего русла реки Палеокроноцкой мощными слоями лавы и пирокластических осадков, которые появились после извержений вулканов Кроноцкого и Крашенинникова.
В этом озере сформировалась популяция кокани — речной формы нерки, насчитывающая около 30 миллионов особей, появившаяся в результате длительной изоляции от проходной нерки. По аналогичной причине в озере сформировалась уникальная эндемичная группа гольцов, представленная восемью видами.