Os corais são
extremamente sensíveis às mudanças climáticas. Os pólipos que reconstroem os famosos recifes não são muito flexíveis em termos da influência de fatores externos; portanto, se as condições forem desfavoráveis, os pólipos podem começar a morrer (e morrer). Sua atividade na vida é deprimida pelo aumento da temperatura, uma alteração no nível de acidez, infecção e até plástico.
A mudança gradual nas condições ambientais complica a formação de recifes de coral. Agora, os cientistas estão tentando ajudar os corais, tornando-os mais resistentes. Isso só pode ser alcançado se você começar a modificar o DNA dos pólipos.
A propósito, em contraste com a opinião geralmente aceita, os cientistas não sabem muito sobre a vida dos corais - relativamente pouca pesquisa está sendo
feita . Isto é especialmente verdadeiro para grandes ecossistemas de coral, uma vez que poucos cientistas consideram o coral inteiro como um organismo vivo. E esse é um problema bastante sério no caminho para a sobrevivência dos corais.
Mais recentemente, os cientistas descobriram que a morte de corais geralmente é causada pela influência de temperaturas elevadas na interação de corais e algas fotossintéticas, que fornecem comida às colônias de pólipos. A simbiose está quebrada, porque as algas não podem se desenvolver normalmente. Consequentemente, colônias de pólipos (corais) não recebem comida suficiente e morrem. Uma maneira de resolver o problema é criar algas resistentes a altas temperaturas. Mas o problema é que os detalhes da simbiose não são bem conhecidos pelos cientistas.
A formação de recifes é um processo complexo que os cientistas continuam estudando. O estudo é complicado pelo fato de existirem muitas espécies de organismos vivos e pelos princípios da formação de sistemas desse tipo, e a taxa de crescimento dos recifes é muito baixa. Diferentes corais na mesma profundidade parecem diferentes. Os cientistas podem compreender grosso modo quais genes são responsáveis por quais mecanismos de adaptação ao pólipo, mas ninguém tem uma imagem completa.
Isso não é surpreendente, uma vez que os cientistas, além de editar genes, precisam seguir como os pólipos e suas colônias se comportam após as alterações no DNA. A espera pode ser adiada por muitos anos, pois as colônias de pólipos se expandem extremamente lentamente e é impossível acelerar o processo.
Agora, os cientistas estão procurando maneiras de contornar as restrições de tempo. Quanto à modificação em si, métodos como CRISPR / Cas9 funcionam melhor. Eles são muito eficazes em muitos casos; portanto, ao trabalhar com corais, também deve mostrar o resultado. Uma pequena equipe internacional decidiu dedicar seu tempo ao estudo dos efeitos da edição do DNA do coral.
Eles enfrentam certas dificuldades, pois os corais se reproduzem de uma maneira muito incomum. Os pólipos simplesmente jogam caviar e sementes na coluna d'água, "esperando" que tudo isso se encontre e novos pólipos apareçam nos ovos fertilizados. Os especialistas do grupo discutido acima esperam que haja pólipos que possam se reproduzir bem em laboratório. Nesse caso, você pode modificar o DNA do embrião do pólipo, o que permitirá alterar a aparência da colônia, aumentando assim a resistência a fatores externos.
A propósito, como nos seres humanos, os pólipos têm dois conjuntos de cromossomos - um de cada progenitor. Se você mudar o DNA, terá que se limitar a conjuntos masculinos ou femininos de material genético. O problema é que a modificação do DNA geralmente é feita depois que as células começam a se dividir. Isso leva a uma mistura de células modificadas e comuns no corpo dos pólipos, o que complica o estudo das características dos organismos alterados. A atividade vital de tais pólipos pode diferir de organismos intocados pelos cientistas, mas seu estudo é difícil, pois eles são uma mistura complexa de diferentes tipos de DNA. Tudo isso leva ao risco do aparecimento de sistemas híbridos, cujos resultados são difíceis de interpretar de alguma maneira.
Para ter sucesso, os cientistas precisam entender quais seções do DNA nos pólipos são responsáveis por quais características da vida. É isso que os especialistas estão fazendo, observando de perto o complexo comportamento biológico dos organismos vivos, que formam enormes arrecifes de recifes. Talvez os especialistas consigam salvar os recifes de coral, embora isso exija muito tempo. Quando exatamente a pesquisa terminará ainda não está claro, mas está claro que a conservação dos corais é simplesmente necessária se queremos deixar os ecossistemas marinhos em sua forma original. Se os corais desaparecerem, muita coisa mudará. E essas mudanças nem sempre serão favoráveis.
DOI:
10.1073 / pnas.1722151115