Ssaki morskie straciły gen, który chronił je przed działaniem pestycydów. Badacze apelują: musimy to sprawdzić

Morskie ssaki straciły gen, który je chronił

Musimy natychmiast zacząć uważniej monitorować stan wód - zawarte w nich pestycydy mogą mieć katastrofalny wpływ na morskie zwierzęta, takie jak np. delfiny, czy foki. Zagrożone są praktycznie wszystkie morskie ssaki. Okazało się, że na drodze ewolucji utraciły zdolność produkowania proteiny, która (podobnie jak u ludzi), chroniłaby je przed neurotoksycznym wpływem często używanych pestycydów. Odkrycia dokonali naukowcy z wydziału medycyny na Uniwersytecie w Pittsburghu. "Musimy sprawdzić, czy ssaki morskie są bardziej narażone na ryzyko poważnych uszkodzeń neurologicznych gdyż utraciły możliwość rozkładania tego pestycydu, czy też są chronione, gdyż w jakiś nieznany nam sposób zyskały oporność. Tego typu badania pozwalają nam zrozumieć, jak działają nasze geny i jaki wpływ na nie ma środowisko naturalne" - tłumaczył przewodniczący pionierskim badaniom profesor Nathan L. Clark.

Ssaki morskie już wcześniej utraciły geny związane z węchem i smakiem

Ewolucyjna adaptacja do życia w podwodnych warunkach już wcześniej wyeliminowała u morskich ssaków inne geny. Głównie te związane z węchem oraz smakiem, które nie były tym gatunkom niezbędne. Wyodrębniony gen, którego stratę odnotowali teraz naukowcy być może zniknął w podobnych okolicznościach. Za co właściwie odpowiada PON1 (Paraoxynase 1)? Gen zmniejsza uszkodzenia powodowane przez niestabilne atomy tlenu i chroni przed tzw. estrami fosforanowymi. Związki te wykorzystywane są m.in. do produkcji pestycydów, które atakują układ nerwowy owadów. Zwierzętom tym brakuje bowiem PON1. Skoro jednak morskim ssakom brakuje go również, spływające do wody resztki pestycydów mogą stanowić dla nich śmiertelne zagrożenie. 

Dlaczego morskie ssaki straciły gen PON1?

Aby znaleźć odpowiedź na to pytanie, badacze prześledzili historię poszczególnych gatunków. W ten sposób udało im się ustalić, które i kiedy utraciły gen PON1. Jako pierwsze utraciły go delfiny oraz walenie, u których PON1 zniknął około 53 miliony lat temu. Manaty utraciły gen 64 miliony lat temu, tymczasem niektóre foki miały funkcjonujący PON1 jeszcze 21 milionów lat temu. Według badaczy dowodzi to tego, że albo nieświadomie trujemy te zwierzęta znacznie bardziej, niż myślimy, albo wykształciły one jeszcze inny mechanizm obronny, w zastępstwie utraconego genu. "Najważniejsze pytanie brzmi, dlaczego tak szybko gen PON1 zaczął u nich tracić swoje funkcje. Trudno powiedzieć, czy nie był już dłużej potrzebny czy też jego działanie przeszkadzało w przystosowaniu się do środowiska morskiego. Wiemy, że w tamtym czasie w środowisku wodnym nie występowały estry fosforanowe, więc możemy przypuszczać, że utrata PON1 była związana z jego odpowiedzią na ekstremalny stres oksydacyjny spowodowany długim czasem przebywania pod wodą i nagłym wynurzeniem się. Jeśli dowiemy się, dlaczego u zwierząt tych PON1 nie działa, możemy dowiedzieć się, jaki ma on wpływ na ludzkie zdrowie, a jednocześnie odkryć, jak pomóc zagrożonym gatunkom morskich ssaków" - dodawał profesor.

RadioZET.pl/źródło:NationalGeographic/AG