Cuando se libera una señal de alarma química en uno de dos canales, la respuesta normal de un pez es nadar por el canal sin el químico. Pero cuando el agua es más ácida, algunos peces no se comportan normalmente:en cambio, nadan por el canal que contiene la alarma química y así hacia el "peligro".

Los peces nacidos de padres tolerantes a niveles elevados de dióxido de carbono (CO2) podrían tener más posibilidades de adaptarse a la acidificación del océano. Comprender cómo se adapta la vida marina a estos y otros cambios ambientales similares podría ayudar a mejorar las estrategias de conservación futuras.

Un equipo internacional dirigido por KAUST quería comprender cómo los genes de los peces se veían afectados por la exposición a altos niveles de CO2 en varios momentos de su vida. También querían saber si había algún efecto en los peces nacidos de padres que estuvieron expuestos a niveles elevados de CO2.

El biólogo computacional de KAUST, Timothy Ravasi, y sus colegas recolectaron damiselas espinosas adultas de la Gran Barrera de Coral en Australia y las expusieron a niveles de CO2 similares a los proyectados para las aguas del océano para fines de siglo.

Los peces que son sensibles a los niveles elevados de CO2 no responden a las señales químicas de los depredadores (no se alejan nadando), afectando su supervivencia.

"Los elevados niveles de CO2 que se proyectan para finales de siglo han sido considerados como cambios menores para los vertebrados por algunos, "dice el biólogo marino de KAUST, Celia Schunter; sin embargo, las reacciones de los peces en nuestro estudio indican que los cambios son bastante significativos, tanto en su comportamiento como de forma más sistémica.

"Cuando colocamos a nuestros peces en entornos con niveles elevados de CO2, observamos reacciones de un tercio de su genoma, "explicó Schunter. Curiosamente, estos cambios moleculares que observamos en los peces casi se recuperaron si sus padres habían experimentado previamente niveles altos de CO2.

"Este resultado sugiere que el efecto molecular del CO2 elevado se amortigua en gran medida a lo largo de generaciones, lo que podría ser una buena señal, "dice Schunter ..

El equipo encontró una interacción entre la genética y las señales epigenéticas que activan y desactivan los genes en respuesta a las variaciones ambientales. "La epigenética parece ser un mecanismo importante para que los peces se aclimaten a un ambiente con alto contenido de CO2, "dice Ravasi;" sin embargo, adaptar, Los peces primero deben tener una predisposición genética de tolerancia para transmitir esta tolerancia a su descendencia. " él dice.

Los investigadores encontraron evidencia de que la incapacidad de los peces sensibles al CO2 para responder a las señales químicas de los depredadores se debe a un ciclo hiperactivo que involucra la transmisión de un neurotransmisor inhibidor que se encuentra en el cerebro.

Ahora están escaneando todo el genoma del pez damisela para identificar la parte responsable de la tolerancia al CO2. También planean ver si estos patrones son comunes en otras especies de peces y en diferentes ecosistemas. incluida una investigación sobre los peces que viven en las proximidades de las filtraciones de CO2 volcánicas submarinas en la bahía de Milne en Papúa Nueva Guinea.