Se ha reducido drásticamente su capacidad de traducir nuevas proteínas en crecimiento físico
Los peces antárticos se han adaptado durante milenios para sobrevivir en las heladas temperaturas del Océano Austral.
Sin embargo, al hacerlo, han perdido su capacidad de crecer al ritmo que se observa en sus primos de aguas más cálidas, incluso cuando ahora se mantienen a la misma temperatura del agua, sugiere un nuevo estudio.
La investigación, realizada por científicos de la Universidad de Plymouth y el British Antarctic Survey, se centró en dos especies: el pez sapo espinoso antártico (Harpagifer antarcticus) y el babosa crestada (Lipophyrs pholis), también conocido como blénido común.
Los peces antárticos consumieron alrededor de un 20 % menos de alimentos que las especies de aguas templadas y crecieron aproximadamente a la mitad de la tasa, incluso cuando las dos especies ecológicamente similares se mantuvieron a la misma temperatura del agua.
Estos nuevos hallazgos muestran que los peces que viven a temperaturas del agua antárticas han aumentado considerablemente la cantidad de maquinaria celular que tienen para producir proteínas, pero aún no pueden producir proteínas al mismo ritmo que las especies de aguas más cálidas, mientras que las tasas a las que los peces polares y templados descomponen las proteínas son muy similares.
Imagen: Babosa crestada (Lipophyrs pholis)
A su vez, esto significa que en los peces antárticos la capacidad de traducir nuevas proteínas en crecimiento físico se ha reducido drásticamente.
Como resultado, dicen los investigadores, parece probable que una compensación evolutiva para poder sobrevivir a las temperaturas polares del agua haya sido una capacidad muy reducida para crecer de manera tan eficiente o rápida como los peces de aguas más cálidas.
A su vez, esto tiene importantes implicaciones para la exposición a la depredación y cuántos años puede llevar alcanzar la madurez sexual.
El estudio es el primero de su tipo en evaluar cómo los peces antárticos producen y almacenan proteínas como crecimiento en comparación con los de aguas templadas.
También proporciona uno de los estudios comparativos más grandes sobre el metabolismo de las proteínas, el crecimiento y el consumo de alimentos en peces en una amplia gama de temperaturas de hábitat biológicamente relevantes.
Imagen: Harpagifer antarcticus, en la isla Signy. Crédito Chris Gilbert
El Dr. Keiron Fraser, profesor de Conservación Marina en la Universidad de Plymouth y autor principal del estudio, dijo: "Los peces antárticos están muy limitados térmicamente y no pueden vivir a largo plazo a temperaturas muy superiores a las que habitan actualmente. Por el contrario, muchas especies de zonas templadas son más tolerantes a un amplio rango de temperaturas, ya que a menudo habitan extensos rangos latitudinales. Nuestros datos muestran que las tasas de crecimiento y metabolismo de proteínas en una especie antártica son significativamente más bajas que en las especies templadas, incluso cuando se mantienen a la misma temperatura del agua".
"A medida que aumentan las temperaturas del océano con el calentamiento global, es un recordatorio oportuno de las diferencias en las especies que han evolucionado para vivir a temperaturas muy diferentes. Si los peces antárticos están cada vez más expuestos a temperaturas más altas, tendrá implicaciones para su supervivencia, así como efectos en muchos procesos fisiológicos críticos, incluido el crecimiento”.
El profesor Lloyd Peck, fisiólogo líder en adaptaciones animales en ambientes extremos del British Antarctic Survey, agregó: "Hay una biodiversidad inesperadamente alta en el lecho marino de la Antártida, con estimaciones de alrededor de 20.000 especies que viven allí. Hasta ahora, todas las especies estudiadas tienen grandes problemas para producir proteínas y parece que esta es una limitación omnipresente para la vida a baja temperatura".
"Hay muchas otras adaptaciones únicas en las especies marinas antárticas, como 16 especies de peces que son los únicos animales con columna vertebral que no tienen glóbulos rojos o hemoglobina para transportar el oxígeno alrededor de sus cuerpos, o arañas marinas gigantes miles de veces más pesadas que las mayores en zonas templadas. Además de los problemas con la producción de proteínas, muchas de estas otras adaptaciones podrían facilitar la vida en un entorno con bajas temperaturas constantes, pero también parecen reducir la capacidad de sobrevivir en entornos cambiantes, lo que hace que sean sombrías las futuras perspectivas de muchas especies marinas antárticas”.
El estudio fue publicado en Royal Society Open Science: Life in the freezer: protein metabolism in Antarctic fish
Imagen de cabecera: Sapo espinoso antártico (Harpagifer antarcticus). Crédito: Lloyd Peck, British Antarctic Survey
