Un nou estudi liderat per l'ICM demostra que aquests episodis poden provocar canvis a escala molecular que afecten la resposta immune dels peixos, la seva manera de reaccionar als estímuls externs i el seu metabolisme.
Un nou estudi de l'Institut de Ciències del Mar (ICM) de Barcelona elaborat en col·laboració amb l'Institut d'Investigacions Pesqueres de Qingdao, a la Xina, revela que les onades de calor marines, cada vegada més intenses, freqüents i extenses en el temps a causa de l'escalfament global, provoquen canvis permanents en l'expressió gènica dels peixos que afecten tant la seva resposta immune com a la seva manera de reaccionar davant els estímuls externs i el seu metabolisme.
Aquests canvis en l’expressió gènica dels peixos deguts a l'augment de la temperatura de l'aigua provenen d’alteracions en els seus nivells de metilació de l'ADN i poden persistir al llarg del temps.
Per a l'elaboració de l'estudi, publicat a la revista especialitzada Molecular Ecology, els investigadors van simular al laboratori una onada de calor augmentant 3,6 ° C la temperatura de l'aigua d'una sèrie de tancs en els quals es trobaven diversos llobarros (Dicentrarchus labrax) acabats de néixer.
Aquestes condicions es van mantenir només durant els dos primers mesos de vida dels peixos, després es van normalitzar. Gràcies a això, els investigadors van identificar una sèrie de canvis a escala molecular en els llobarros que es mantenien tres anys més tard malgrat que el fet que l’aparença externa dels peixos era normal.
Aquests canvis es van detectar en teixits amb diferent origen embrionari, entre ells el cervell, que prové de l'ectoderm; el múscul i els testicles, que provenen del mesoderm; i el fetge, que es forma a partir de l'endoderm. Segons explica Francesc Piferrer, investigador de l'ICM i màxim responsable de l’estudi, "això indica que l'afectació va tenir lloc, de forma generalitzada, durant les primeres etapes del desenvolupament dels peixos, la qual cosa implica que els canvis poden ser permanents".
"Tot depèn del moment en què el peix ha d’enfrontar-se a l'onada de calor; si és durant les primeres etapes de desenvolupament, aquest episodi pot deixar marques permanents com va passar amb els llobarros, i que es podrien transmetre a la descendència", detalla en aquest sentit la primera autora l'estudi, Dafni Anastasiadi, que treballa actualment a The New Zealand Institute for Plant and Food Research.
Aquestes marques induïdes per un canvi ambiental i comuns en teixits de diferent origen embrionari són epigenètiques perquè es superposen a la seqüència d'ADN dels llobarros, és a dir, es troben per sobre de la seva informació genètica en llocs del genoma determinats i, si són comuns a tots els teixits, reben el nom d’epial·lels metastables.
És la primera vegada que es descriuen epial·lels metastables en peixos, una informació que, segons els investigadors, es podria fer servir en programes vigilància dels impactes de l'escalfament global sobre la vida marina, ja que permeten reconstruir la història de vida dels individus. I és que, coneixent aquests epial·lels metaestables, n’hi ha prou amb prendre una mostra d'ADN d'un peix per saber si va estar o no exposat a una onada de calor o a condicions ambientals anormals durant les seves primeres etapes de vida.
Tot això posa en relleu la importància de conèixer els efectes subletals de les onades de calor marines sobre els peixos, una cosa de la qual no es tenia constància fins ara. "Ja que els mecanismes epigenètics estan presents en tots els animals, això podria servir per monitorar no només una espècie com el llobarro, sinó també altres, siguin peixos o no, que responguin a les pertorbacions del medi", conclou Piferrer, que assegura que la identificació d'aquest tipus de marques epigenètiques conservades en grups d'espècies podria ser una eina clau per a l'avaluació dels efectes de l'escalfament global a gran escala.