22.11.2017
PL EN
06.03.2014 aktualizacja 06.03.2014

Ryby nie mogą zejść głębiej

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

Mało prawdopodobne, by jakakolwiek ryba mogła przeżyć na głębokości większej niż 8000 do 8500 metrów – twierdzą naukowcy na łamach "Proceedings of the National Academy of Sciences".

Chodzi o szczególny mechanizm molekularny, dzięki któremu daje się żyć pod ogromnym ciśnieniem – ale nie większym niż panujące na głębokości około 8500 metrów. Zapewne dlatego na większych głębokościach nigdy nie zaobserwowano żadnej ryby. Głębiej potrzebny byłby inny mechanizm, na przykład taki, jaki wykorzystują żyjące na dnie oceanu bezkręgowce.

Cząsteczka, o którą chodzi to tak zwany osmolit – tlenek trimetylaminy (TMAO). Związek ten stabilizuje białka w komórkach ryb - bez niego pod wpływem wysokiego ciśnienia uległyby uszkodzeniu. A ponadto ma typowy „rybi” zapach.

Zespół prof. Paula Yanceya z Whitman College (USA) zaobserwował, że im głębiej żyje dany gatunek ryby, tym więcej TMAO w jego tkankach. Naukowcy przeprowadzili badania na rybie Pseudoliparis amblystomopsis, żyjącej w Rowie Kermadec na północ od Nowej Zelandii. Ta różowa ryba z długim ogonem występuje poniżej 7000 metrów. Żywi się małymi skorupiakami, żerującymi na materii organicznej opadającej z wyższych poziomów. Znany jest jeszcze jeden gatunek ryby wyciągniętej z większej głębokości, jednak żadnego nie obserwowano bezpośrednio głębiej. Pseudoliparis amblystomopsis ma najwyższy wśród znanych ryb poziom TMAO.

Co więcej, stężenie osmolitu niemal dokładnie odpowiada przewidywanemu na podstawie pomiarów dokonanych u gatunków żyjących na mniejszych głębokościach. Natomiast ekstrapolując dalej stężenie TMAO, dla głębokości 8000-8500 metrów dochodzi się do poziomów, które hamowałyby funkcjonowanie komórek. Białka stałyby się tak stabilne, że aż nie mogłyby działać. Na przykład kurczliwe białko mięśni, miozyna, przestałoby się kurczyć.

Poza tym nasycone osmolitem tkanki wciągałyby wodę do wnętrza ryby, co doprowadziłoby do jej szybkiej śmierci.

Choć tylko niewielka część powierzchni dna oceanów leży na głębokości większej od 8000 metrów, są też miejsca znacznie głębsze – na przykład Rów Mariański (niemal 11 000 metrów). Zapewne nie ma tam ryb, jednak żyją inne organizmy – bakterie, archeony, otwornice, ukwiały i strzykwy oraz skorupiaki-obunogi. Zwłaszcza te ostatnie są niezwykle odporne na wysokie ciśnienie, a także dekompresję – jednak wykorzystują aż pięć osmolitów, a nie jeden, jak ryby.

Aby zejść na samo dno Rowu Mariańskiego, ryby musiałyby ewolucyjnie rozwinąć nowe mechanizmy kompensacyjne. Wygląda na to, że tego nie zrobiły. Autorzy badań spekulują, że najgłębsze rowy pojawiły się szybciej niż ryby były w stanie ewoluować.(PAP)

pmw/ agt/

Partnerzy

Copyright © Fundacja PAP 2017