Klonala kolonier av koraller P. damicornis föds upp i Cnidarian Immunity Lab vid UM Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science Credit:Kevin Rodriguez
En ny studie ledd av forskare vid University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science fann att en vanlig korallart kan ha utvecklat unika immunstrategier för att hantera miljöförändringar.
Ungefär 30 procent av blomkålskorallens ( Pocillopora damicornis ) genomet var unikt jämfört med flera andra koraller som bygger rev. I dessa 30%, många av dessa gener var relaterade till immunfunktion. Denna mångfald av gener relaterade till immunfunktion, forskarna säger, kan vara viktigt för korallrevens långsiktiga överlevnad eftersom klimatförändringar och försurning av havet fortsätter att förändra den miljö som koraller är anpassade till.
"Denna korall anses traditionellt vara ett ogräs, och ändå kan det vara en av de sista korallerna som överlevde miljöförändringar som klimatförändringar, " sa seniorförfattaren till studien Nikki Traylor-Knowles, en biträdande professor i marinbiologi och ekologi vid UM Rosenstiel School.
För att genomföra forskningen, forskarna extraherade och sekvenserade genomiskt DNA från två friska fragment och två blekta fragment av P. damicornis , som är en av de mest förekommande och utbredda korallbyggnaderna i världen. Deras genom jämfördes sedan med allmänt tillgängliga genom för flera andra korallarter och flera andra cnidarianarter.
"Studien visar att detta är en viktig korall med ett mycket komplext och unikt immunsystem, vilket kan förklara varför den kan överleva på så många olika platser, " sa tidningens huvudförfattare Ross Cunning, som genomförde forskningen som postdoktor vid UM Rosenstiel School och är nu forskare vid Shedd Aquarium.
Dessa resultat tyder på att utvecklingen av ett medfött immunsystem har varit en avgörande egenskap för framgången för hårda koraller som P. damicornis , och kan hjälpa till att underlätta deras fortsatta framgång under klimatförändringsscenarier.
Korallernas immunförsvar, som människor, är avgörande för att skydda sin allmänna hälsa och hantera förändringar i sin omgivning. Om ett djur har ett starkare immunsystem kommer det att vara bättre rustat för att hantera miljöförändringar. Dessa nya rön tyder på att vissa koraller har många fler och olika immunitetsgener än man kan förvänta sig, vilket är kännetecknet för ett mycket robust immunsystem.
"Denna studie hjälper oss att bättre förstå hur koraller hanterar stress, " sade Traylor-Knowles. "Dess komplexa immunsystem indikerar att det kan ha verktygen för att hantera miljöförändringar mycket lättare än andra koraller."
Studien, med titeln "Jämförande analys av Pocillopora damicornis genomet belyser immunsystemets roll i korallutvecklingen, " publicerades den 31 oktober, 2018 års nummer av tidskriften Vetenskapliga rapporter . Tidningens medförfattare inkluderar:Nikki Traylor-Knowles, Andrew Baker, och Phil Gillette från UM Rosenstiel School; UM alumn Ross Cunning från Shedd Aquarium; och UM-alumnen Rachael Bay vid University of California Davis.