Fisch entwickelt, um zu überleben, GE Giftstoffe im Hudson River

Einige robuster Fisch, Baden in Giftstoffe schnell von General Electric Co. in den Hudson River zwischen 1947 und 1976 veröffentlicht entwickelt Resistenz gegen Gifte, Forscher haben gefunden.

Das Forscherteam konnte die genetische Mutation verantwortlich für die toxischen Zähigkeit in diese Tomcods zu lokalisieren.

Die Verbindungen in Frage, PCBs (polychlorierte Biphenyle) und Dioxin, haben über 200 Meilen (320 Kilometer) von der Hudson fließt nach New York City kontaminiert. GE nicht mehr die Releases im Jahr 1976 begann die Environmental Protection Agency zur Regelung der Giftstoffe. Trotzdem, diese Toxine nicht natürlich brechen, und ihr Gehalt in den Fluss waren nicht reduziert, bis Baggerarbeiten im Jahr 2009 begann.

"PCB sind ein langfristiges Problem im Hudson River-Ökosystem", sagte der leitende Forscher Isaac Wirgin, von der New York University Langone Medical Center. "Es gab eine Menge von Daten über mögliche Gesundheit Auswirkungen auf Verzehr von kontaminierten Fische, aber wenig ökologische Auswirkungen Daten."

Harte tomcods

Wissenschaftler begann Hinweise in den letzten Jahrzehnten die Tomcod Schild vom Fluss Toxine zu sehen. Der Fisch hatte viel höhere Niveaus der Verunreinigungen als andere Fische haben, Ebenen, die sie getötet haben sollte. Und der Fisch nahm einen Hit zuerst sterben weit jünger als normal.

Diese Fische leben in der Regel bis etwa 7 Jahre alt, mit der Mehrheit im Bereich von 3 bis 4 jährige. Aber im Jahr 1983 rund 97 Prozent der Hudson River Tomcod Bevölkerung war 1 Jahr alt, nur 3 Prozent Alter von 2 Jahren erreichten, und viele Tumoren zeigten.

Kann es keine Überraschung sein, die die Tomcods zunächst so schwer getroffen wurden, sagte Wirgin. Tomcods ernähren sich in den Fluss unteren Schichten, wo Verunreinigungen zu begleichen, und Schwimmen sie nie zu anderen Gewässern, so dass sie nicht, eine Pause von der Belichtung bekommen. (Darüber hinaus laichen Tomcods im Winter, was bedeutet, dass ihre jungen kleinen und perfekte Beute während andere Fische Frühjahr Laichzeit sind.)

Neue, unveröffentlichte demografischen Erhebungen zeigen jedoch, dass die Altersstruktur ist wieder normal und die Fische länger leben.

Beständig-Rezeptor

Um herauszufinden, was hinter den vergiften Schutz war, verglichen die Forscher die Hudson Tomcods mit denen aus unberührten Flüssen in der Nähe. Die Tomcods von anderen Flüssen waren viel weniger wahrscheinlich, eine Mutation im gen für den Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor 2 (AHR2) haben.

Dieses AHR2-Protein bindet an Verbindungen wie PCB und Dioxin und transportiert die Daten in einem Zellkern, wo der Komplex mit der Zelle Gene muckt. Die mutierte Form, erschwert jedoch für diese Bindung auftritt, führt zu den Hudson Fisch Widerstand, fanden die Forscher.

Von der Tomcods im Hudson hatte 99 Prozent dieser "Widerstand" Mutation, im Vergleich zu weniger als 10 Prozent der Tomcods in den unberührten Flüssen.

Das Team fand auch, dass die mutierte Embryonen vom Hudson gesammelt wurden etwa 100 mal weniger empfindlich auf die Leiterplatten als Embryonen ohne Mutation.

Bemerkung über die Toxin-Resistenz, sagte Jeffrey Levinton, ein Forscher von der State University of New York at Stony Brook,: "Es ist ungewöhnlich, dass dies in einem Wirbeltier, komplett mit besonderen Mechanismus zu entdecken."

Die Feststellung "zeigt die wichtigsten genetischen Auswirkungen, die giftige Substanzen auf aquatische Ökosysteme haben kann", sagte Lewinton, wer nicht in der Tomcod-Studie beteiligt war.

Wirgin Gruppe prüft derzeit, was möglicherweise kostet diese Mutationen der Fisch als Gegenleistung für ihre Toxin-Widerstand. Es sucht auch bei welchen Effekt die Ausbaggerung des Flusses, in diesem Jahr aufgenommen, hat auf die Tomcod Toxin Ebenen.

"Dies ist das erste Mal in diese angepassten Populationen, die dies gezeigt wurde," sagte Richard Di Giulio, ein Forscher an der Duke University, nicht an der Studie beteiligt war. "Es gibt andere wichtigen Fragen wie,"Was bedeutet Auswahl für Genotyp bedeutet für die Gesundheit und Ökologie dieser Bevölkerung?" Die Evolutionstheorie würde vermuten, dass es voraussichtlich Fitnesskosten. "

Sie können LiveScience Personalverfasser Jennifer Welsh auf Twitter @microbelover verfolgen.