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Un estudio de cuatro especies de peces por científicos de la Universidad de Manchester revela que la expresión genética cambia cuando sus embriones en desarrollo se exponen a aguas más cálidas.
El análisis del tiburón gato de manchas pequeñas, el pez cebra, la lubina europea y el espinoso de tres espinas se publica en la revista Science of The Total Environment.
Aunque los científicos ya saben que el calentamiento de nuestros ríos y océanos causa estrés fisiológico directo a los peces, este estudio muestra que el impacto en sus embriones en desarrollo tiene un efecto profundo en sus patrones de expresión génica como adultos.
Estos cambios también pueden afectar su capacidad de respuesta a futuros cambios de temperatura, lo que tendrá consecuencias para sobrevivir al cambio climático en su vida adulta.
Los científicos no han podido encontrar genes consistentes expresados diferencialmente implicados en cambios biológicos relacionados con el calentamiento global.
Sin embargo, el análisis de la Universidad de Manchester sugiere que diferentes fenotipos identificados en etapas posteriores de la vida pueden ocurrir a través de cambios en la organización del transcriptoma, el código genético tal como se lee, un elemento crucial de la vida misma.
Sus hallazgos, utilizando modelos sofisticados, muestran que los transcriptomas de peces calentados durante el desarrollo se caracterizan por un mayor desorden en la forma en que interactúan los genes, lo que implica un conjunto de interacciones genéticas menos estructuradas y más "aleatorias".
La profesora Holly Shiels, de la Universidad de Manchester, dijo: "El cambio climático es una gran amenaza que enfrentan los animales. A medida que los océanos y ríos del mundo continúen calentándose, el estrés fisiológico y poblacional ejercido sobre los peces continuará creciendo".
"Si vamos a predecir y mitigar las consecuencias del calentamiento global, es crucial que entendamos cómo influye en la capacidad biológica de un animal para responder a los desafíos ambientales futuros".
El Dr. Dan Ripley, de la Universidad de Manchester, dijo: "Nuestros hallazgos sugieren que la exposición a temperaturas elevadas durante el desarrollo y crecimiento de un embrión puede influir en la capacidad de los peces para responder a los desafíos futuros que enfrentan en la vida posterior".
El Dr. Adam Stevens, de la Universidad de Manchester, agregó: "En nuestro estudio, descubrimos que el calentamiento del desarrollo influyó en las relaciones entre los genes. Se cambió la 'tubería' del sistema, con consecuencias en cadena sobre cómo funciona entonces en edad adulta. Esto estuvo ausente en los animales criados en condiciones de 'control'".
Los embriones se mantuvieron en condiciones de control, que representaban las temperaturas diarias, o en condiciones de tratamiento más cálidas, que representaban las condiciones futuras bajo el cambio climático.
Después de la embriogénesis, todos los peces se movieron a condiciones de control, simulando que los peces adultos en la naturaleza se mueven para encontrar áreas a su temperatura preferida.
A pesar de vivir en su rango de temperatura preferido como adultos, se encontraron diferencias genómicas entre los grupos relacionadas con las temperaturas que experimentaron como embriones.
Estas diferencias se asociaron con una capacidad alterada para responder al calentamiento futuro en la edad adulta.
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