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    I moderni strumenti di sequenziamento genetico forniscono un'immagine più chiara di come i coralli sono correlati

    Porite Le poriti possono avere rami più sottili (in alto a destra) o più spessi, rami nodosi (immagini in basso). Gli scienziati hanno discusso se siano o meno la stessa specie. Credito:James Dimond/Università di Washington

    Il documentario "Chasing Coral, " uscito su Netflix a luglio, è un avvertimento cinematografico su come lo sbiancamento delle barriere coralline potrebbe prefigurare come questi animali marini risponderanno ai cambiamenti climatici. I coralli sono fondamentali per la salute degli oceani perché supportano i più densi, ecosistemi più diversi, che ospitano specie dalle tartarughe alle alghe ai pesci di barriera.

    Gli scienziati dell'Università di Washington stanno esaminando il fiorente campo della genetica dei coralli per prevedere meglio, e forse anche prepararsi per, le future minacce del corallo. Il loro nuovo studio utilizza moderni strumenti di sequenziamento genetico per rivelare la parentela di tre coralli dall'aspetto simile. "Questo corallo sembra essere di tre specie diverse, ma è stato discusso se si tratti davvero di tre specie separate o se sia una specie molto variabile nel suo aspetto, " ha detto il primo autore James Dimond, uno studente di dottorato UW in scienze acquatiche e della pesca.

    La definizione di una specie è importante per la conservazione, perché non puoi monitorare e proteggere una specie se non sai che esiste.

    "In passato ci siamo affidati alle caratteristiche fisiche, come lo scheletro di corallo, per determinare cosa costituisce una specie di corallo, " Dimond ha detto. "Ma il problema è che i coralli possono variare la loro architettura scheletrica. Quindi districare se hai due specie diverse o solo una singola specie che varia a causa delle condizioni ambientali può essere davvero complicato." I biologi avevano originariamente ipotizzato che i coralli atlantici diffusi fossero tre specie. Poi uno studio genetico del 2014 ha scoperto che erano gli stessi .

    Il nuovo studio, per apparire in un prossimo numero di Ecologia Molecolare , trova nuove prove genetiche che possono, infatti, essere tre specie. Fornisce anche uno sguardo sull'epigenetica, una forma più misteriosa di espressione genetica.

    "È l'analisi più approfondita dell'epigenetica dei coralli fino ad oggi, " ha detto il coautore Steven Roberts, un professore associato UW di scienze acquatiche e della pesca. "Potrebbe anche richiedere una rivalutazione approfondita degli alberi genealogici di questi coralli".

    Lo studio ha esaminato Porites porites, uno dei tipi più comuni di coralli. Non è tra le circa due dozzine di specie di corallo elencate come in via di estinzione. Se dovesse essere elencato in futuro, i biologi avrebbero bisogno di sapere cosa costituisce una specie.

    Lo studio ha utilizzato nuovi strumenti per esaminare più di 1, 000 cambiamenti di una lettera nel codice genetico, un marcatore di diversità genetica. Il precedente studio genetico aveva esaminato solo 10 o 11 di questi marcatori e aveva scoperto che erano gli stessi in tutte e tre le forme di corallo.

    James Dimond snorkeling per raccogliere corallo in Belize. Ha raccolto 27 campioni di corallo provenienti da ambienti diversi e con una gamma di spessori dei rami. Credito:Julie Barber

    "Sembra che si tratti di esaminare più a fondo il genoma, che è qualcosa che siamo stati in grado di fare solo negli ultimi due anni, " Dimond ha detto. "La tecnologia della biologia molecolare sta cambiando così rapidamente, e questo è solo un esempio".

    Per concludere definitivamente che le tre forme sono, infatti, specie diverse significherebbe usare la stessa tecnica di sequenziamento su più campioni da tutta la gamma di questi coralli, che comprende il Golfo del Messico, i Caraibi, l'Oceano Atlantico occidentale e al largo della costa dell'Africa occidentale.

    Gli autori hanno anche esaminato l'epigenetica, che è qualsiasi processo che influenza il modo in cui il codice genetico si svolge nella vita reale. La ricerca di Dimond si concentra sul processo epigenetico della metilazione del DNA, in cui una molecola di metile a base di carbonio può legarsi al filamento di DNA e quindi influenzare il modo in cui viene tradotto in una proteina che agisce nel corpo.

    L'analisi epigenetica dello studio non ha mostrato alcun modello coerente tra le diverse dimensioni dei rami di corallo, quindi era inconcludente. Ma gli autori ritengono che fornisca un passo avanti nella comprensione di questo processo nei coralli.

    "Dà solo un assaggio della variazione epigenetica all'interno di questo gruppo, " Ha detto Dimond. Gli scienziati sono interessati alla genetica e all'epigenetica dei coralli perché potrebbero aiutarli a prevedere come i coralli si adatteranno ai continui cambiamenti nell'ambiente oceanico.

    La genetica e l'epigenetica dei coralli potrebbero anche aiutare nel processo di allevamento selettivo, un argomento di interesse attuale che potrebbe aiutare i coralli ad affrontare i cambiamenti potenzialmente rapidi nell'ambiente oceanico.

    "L'allevamento selettivo implica la ricerca di individui più tolleranti alle alte temperature e, in alcuni casi, trovare geni specifici che conferiscono resistenza a temperature più elevate, " Dimond ha detto. "Una volta identificati quei geni e identificati gli individui che hanno quei geni, allora puoi allevarli, e seminare le barriere coralline con quegli organismi."

    Il nuovo studio, Egli ha detto, fa parte della ricerca fondamentale che potrebbe aiutare a raggiungere tali obiettivi.


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