Более теплый глобальный климат может привести к тому, что мутации будут иметь более серьезные последствия для здоровья организмов из-за их пагубного влияния на функцию белка. Это может иметь серьезные последствия для способности организмов адаптироваться и выживать в измененной среде обитания будущего. Это показано в новом исследовании Упсальского университета, опубликованном в научном журнале Proceedings of the Royal Society B.

Природная среда трансформируется все более быстрыми темпами из-за продолжающегося изменения климата. Это создает новые условия жизни для многих видов.

"В долгосрочной перспективе организмы должны будут генетически адаптироваться к этим быстрым изменениям окружающей среды: в противном случае они могут вымереть. Эта адаптация может происходить с помощью мутаций, вызывающих изменения в геноме, которые выгодны в новых условиях. Но очень часто мутации имеют негативные последствия для человека, который их несет", - говорит Дэвид Бергер с кафедры экологии и генетики Уппсальского университета.

В исследовании, которое проводится в сотрудничестве с исследователями из Лундского университета, теоретические модели функционирования белков были объединены с результатами экспериментов, сравнивающих эффекты мутаций у различных форм жизни в различных средах обитания. Исследователи экспериментировали на жуках, несущих новые мутации, но также анализировали результаты предыдущих аналогичных исследований, изучающих как одноклеточные микроорганизмы, такие как дрожжи, бактерии и вирусы, так и многоклеточные формы жизни, такие как кресс-салат (Arabidopsis thaliana), плодовая муха (Drosophila melanogaster) и круглый червь (Caenorhabditis elegans).

Объединив всю эту информацию, исследователи смогли выяснить, как организмы жили в различных средах до и после появления мутаций. Прежде всего, цель состояла в том, чтобы выяснить, вызывают ли условия окружающей среды, которые накладывают некоторый стресс на индивидуума, более или менее выраженные вредные эффекты мутаций. Они манипулировали температурой, чтобы выяснить, какой эффект это имело.

- Люди с мутациями и без них одинаково страдали от стрессовой среды. Но когда мы посмотрели на исследования, где температура была изменена, мы обнаружили, что при более высоких температурах эффекты у людей, несущих новые мутации, были хуже, чем у тех, у кого их не было", - говорит Бергер.

Исследование показывает, что если расчеты Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) глобального потепления на 2-4°С в предстоящем столетии станут реальностью, то результатом может стать удвоение вредных последствий новых мутаций у тропических видов.

"Поскольку мутации наследуются и также возникают в каждом новом поколении, заметное увеличение их разрушительного воздействия будет иметь серьезные последствия как для приспособляемости организмов, так и для типов адаптации, которые мы можем ожидать увидеть в них, если глобальные температуры будут продолжать расти. Поэтому наши результаты могут быть важны для понимания того, как будущее глобальное потепление может повлиять на биоразнообразие", - говорит Бергер.

ИСТОЧНИК