Рыба без красной крови: как она дышит при −1,9 °C?

Белокровная рыба живёт в воде при −1,9 °C без гемоглобина: в её сосудах течёт прозрачная плазма, а не красная кровь. Какие вопросы разбираются в этом исследовании: — Как позвоночное дышит кровью, почти не удерживающей кислород, и почему плазма не замерзает в воде, которая холоднее неё самой? — Откуда у белка-антифриза взялся ген и какую цену организм заплатил за утрату гена β-глобина? — Что открытие колонии примерно из 60 миллионов гнёзд говорит об экосистеме моря Уэдделла? Физиология белокровной рыбы напоминает архитектуру здания, из которого убрали несущую колонну. Холод повышает вязкость жидкостей, и красные клетки, занимающие у обычных рыб от 20 до 40 процентов объёма крови, превращаются в нагрузку. Их отсутствие сделало кровь текучей, но кислородная ёмкость упала примерно до 0,7 процента по объёму. Организм ответил системной перестройкой: массивным желудочком, широкими капиллярами, большим объёмом плазмы и дыханием через кожу. Как эти изменения связаны с потерей гемоглобина и в каком порядке возникли, остаётся предметом научных дискуссий. Вторая задача касается льда. Плазма обычной рыбы замерзает около −0,8 °C, а морская вода у Антарктики — при −1,9 °C. Защитный механизм обеспечивают антифризные гликопротеины, собранные из повторяющегося блока «аланин — аланин — треонин». Их ген произошёл от гена пищеварительного фермента, то есть эволюция переназначила готовую деталь. В 2021 году камера OFOBS с ледокола «Полярштерн» зафиксировала у шельфового ледника Фильхнера колонию гнёзд рыбы Neopagetopsis ionah. Она занимает не менее 240 квадратных километров. Роль тёплой воды в развитии икры пока остаётся гипотезой, а уязвимость колонии к потеплению не оценена. Ключевые выводы: — У белокровных рыб нет зрелых красных клеток и гемоглобина, а ген β-глобина утрачен. — Белок-антифриз удерживает плазму жидкой до −2,2 °C, но запас прочности составляет лишь около трёх десятых градуса. — Компенсаторные изменения образуют единую конструкцию, однако причинно-следственная цепочка пока не установлена. — Колония из примерно 60 миллионов гнёзд — крупнейшая из известных у рыб, и найдена она случайно. 00:00 · Рыба без красной крови 04:36 · Утрата, ставшая инженерией 09:11 · Город на дне моря Уэдделла #Белокровнаярыба #Южныйокеан #Антарктика #Мореуэдделла –––– ––– Documentary Archive ––– • https://www.un.org/depts/los/global_reporting/WOA_RPROC/Chapter_36H.pdf • https://www.un.org/depts/los/global_reporting/WOA_RPROC/Chapter_36H.pdf#:~:text=The Antarctic Circumpolar Current The ACC is the world's only global current , flowing eastwards around Antarctica in a closed,This provides an abundant persistent food supply for detritivores which might be resuspended as a result of water mixing or ice scouring. {"isScientific":true,"citationCount":0,"authors":[],"doi":"","issuedYear":0,"publisher":"","containerTitle":"","title":"","page":"","volume":"","abstract":""} • https://en.wikipedia.org/wiki/Channichthyidae • https://en.wikipedia.org/wiki/Channichthyidae#:~:text=These conditions may have further allowed for the loss of myoglobin,They found that icefish species naturally lacking cardiac myoglobin performed better without myoglobin than did fish that naturally express cardiac myoglobin and cardiac myoglobin was inhibited, suggesting that fish without cardiac myoglobin have undergone compensatory adaptation to lacking cardiac myoglobin. • https://www.thebloodproject.com/did-you-know-12/