산호는 zooxanthellae로 알려진 단일 세포 조류와 중요한 공생 관계를 형성합니다. 조류는 광합성을 통해 산호에 음식과 색을 제공하는 반면, 산호는 그들에게 보호 가정을 제공합니다. 그러나 해수 온도 나 오염 물질 상승과 같은 특정 스트레스 요인은이 파트너십을 방해하여 산호 표백으로 알려진 과정에서 조류를 추방하게합니다.
'Science'저널에 발표 된 연구에서 사우디 아라비아의 홍해 연구 센터의 Raquel Peixoto 박사와 버클리 캘리포니아 대학교의 Raquel Peixoto 박사가 이끄는 연구원들은 거부 과정을 담당하는 특정 유전자를 찾아 냈습니다. 표백되고 건강한 산호의 게놈을 비교함으로써, 그들은 '산호 관련 단백질 1'또는 'CAP1'이라는 주요 유전자에서 돌연변이를 확인했습니다.
표백 된 산호에만 존재하는 돌연변이는 CAP1 단백질의 정상적인 기능을 중단 시켰으며, 이는 산호의 면역계를 조절하는 데 관여합니다. 기능 장애 면역 체계를 통해 산호는 환경 스트레스 요인에 더 취약 해지고 공생 조류를 거부하여 표백 및 그 이후의 암초 분해로 이어집니다.
연구자들은 열 스트레스에 대한 다른 산호 종의 반응을 연구함으로써 산호 표백의 유전 적 토대를 더 탐구했습니다. 그들은 더 높은 수준의 돌연변이 CAP1 유전자가있는 산호가 표백하기 쉽다는 것을 발견했으며, 돌연변이가없는 사람들은 더 건강하게 남아 공생 조류를 유지한다는 것을 발견했다.
Peixoto 박사는 산호초 보존 문제를 해결하는 시급성을 강조하면서 "산호 표백은 산호초와 해양 생태계에 대한 주요 위협이며 산호 표백제의 유전 적 메커니즘을 이해함으로써 그 영향을 완화하고 이러한 취약한 생태계를 보호하기위한 전략을 개발할 수 있습니다."
산호 표백을위한 유전 적 기초의 식별은 보존 노력을위한 새로운 길을 열어줍니다. 연구원들은 이제 CAP1 돌연변이를 수정하거나 표백에 기여하는 다른 주요 유전 적 요인을 표적으로하는 중재 개발에 집중할 수 있습니다. 또한, 이러한 유전 적 메커니즘을 연구하면 환경 스트레스 요인을 견딜 수 있고 보호를 우선 순위로 정하는 탄력성 산호 종을 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.
전반적으로, 생명을 구하는 조류에 대한 산호의 거부에 기초한 유전 적 메커니즘의 발견은 산호 생물학에 대한 귀중한 통찰력을 제공하고 미래의 보존 전략에 대한 토대를 마련합니다. 산호 표백의 유전 적 복잡성을 밝혀서 과학자들은 중요한 해양 생태계의 건강과 생물 다양성을 보존하는 데 한 걸음 더 다가옵니다.
