Гены открывают ключи к эволюции и выживанию Большого Барьерного рифа

«Мы секвенировали геномы 150 отдельных колоний кораллов одного вида и использовали это, чтобы выяснить, какие гены важны для выживания в прибрежных рифах», – сказал ведущий автор исследования доктор Ира Кук из Университета Джеймса Кука.
«Геномы подобны капсуле времени, содержащей огромное количество исторической информации», – сказал соавтор профессор Дэвид Миллер из Центра передового опыта ARC по изучению коралловых рифов (Coral CoE).
«Как правило, отдельные геномы действительно полезны при изучении кораллов, но сотни геномов одного и того же вида – кладезь информации», – сказал профессор Миллер.
Команда исследовала древнюю историю рифов примерно на миллион лет назад, когда прибрежные кораллы с Магнитного острова впервые отделились от своих северных рифовых собратьев.

Ученые составили карту роста и падения этих двух популяций кораллов на Большом Барьерном рифе, отслеживая, какие гены быстро эволюционировали, чтобы выдерживать изменяющиеся условия, при этом измеряя поток генов между местоположениями.

Они говорят, что результаты важны для сохранения коралловых рифов в настоящее время и в будущем.
Доктор Кук и его команда уже знали, что кораллы на прибрежном Большом Барьерном рифе могут процветать, несмотря на разрушительную среду с высокой мутностью и сильно изменяющимися параметрами солености и температуры.

Изучая вариации между геномами, команда обнаружила, как именно кораллы достигли этого подвига.
Стратегии выживания, используемые прибрежными кораллами рифа, включают набор генов, которые быстро эволюционировали в течение последних 10 000 лет.

Этот период включает наводнения после последнего ледникового периода. Другая стратегия включает ассимиляцию специальных штаммов коралловых симбиотических водорослей.

Они были найдены на рифах с одними из самых сложных условий – часто рядом с реками.
«Эти две стратегии заслуживают особого внимания в будущих исследованиях, как возможные ключи к выживанию кораллов в аналогичных условиях», – сказал д-р Кук.
«Потеря этих рифов – это возможность в будущем, поскольку коралловые рифы в настоящее время претерпевают беспрецедентные, резкие и быстрые изменения из-за человеческого влияния», – сказал профессор Миллер.

"Коралловым рифам угрожают изменение климата, чрезмерный вылов рыбы и загрязнение окружающей среды."
Говоря о последнем, д-р Кук говорит, что очень важно заботиться о водосборах и качестве воды.

«Поскольку высококачественные сборки генома получены из более широкого круга кораллов и их симбионтов, этот и связанные с ним подходы станут ключевыми инструментами», – сказали авторы.
"Это приближает нас к пониманию взаимодействия между прошлыми климатическими условиями и эволюцией кораллов и коралловых рифов."