Функциональный и иммунный статус двустворчатых моллюсков-объектов марикультуры в условиях действия факторов глобальных изменений климата.

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 22-26-00165

НазваниеФункциональный и иммунный статус двустворчатых моллюсков-объектов марикультуры в условиях действия факторов глобальных изменений климата.

Руководитель Андреева Александра Юрьевна, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН" , г Севастополь

Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 06 - Сельскохозяйственные науки; 06-201 - Рыбный промысел

Ключевые слова гипоксия, закисление Мирового океана, осмотический стресс, клеточный иммунитет, антиоксидантный комплекс, гистопатология, галотолерантность, гемоциты, двустворчатые моллюски

Код ГРНТИ69.25.03

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
В настоящий момент мировое научное сообщество солидарно во мнении, что глобальные изменения климата начинают оказывать существенное негативное воздействие на морские прибрежные экосистемы. При этом, прогностические модели свидетельствуют о том, что нынешние изменения в физико-химических показателях морской воды являются начальным этапом воздействия. Наиболее существенными последствиями глобального изменения климата для водной среды считаются снижение концентрации растворенного кислорода, закисление вод Мирового океана, а также колебания их солености. Формирование зон устойчивой или периодической гипоксии в шельфовой зоне Мирового океана – одна из глобальных проблем, которая часто сопровождается слабым закислением поверхностного слоя воды. Среди возможных последствий, колебаний солености, снижения концентрации растворенного кислорода и уровня рН в прибрежных участках – сокращение видового разнообразия и исчезновение крупных видов гидробионтов, являющихся объектами добычи или культивирования в мировой пищевой промышленности. Достоверно известно, что экономическая эффективность марикультурных ферм напрямую зависит от абиотических и биотических факторов окружающей среды. Большинство марикультурных ферм располагаются в литоральной зоне, и ограничивающим фактором их развития может стать колебание вышеуказанных факторов. Двустворчатые моллюски являются основными объектами массового выращивания в аквакультуре. При этом, границы адаптивного потенциала к изменениям солености, гипоксии и ацидификации океана коммерчески значимых видов остаются неисследованными. Более того, неизвестна степень негативного влияния сочетанного действия гипоксии и закисления среды на функциональный статус и иммунитет объектов марикультуры. Не смотря на известную галотолерантность многих видов двустворчатых моллюсков, фундаментальные механизмы, обеспечивающие продолжительную и успешную адаптацию к изменениям солености этих организмов, также остаются неисследованными. Настоящий проект посвящен исследованию влияния гипоксии в сочетании с закислением среды, а также колебаний солености на иммунный и антиоксидантный статус двустворчатых моллюсков-объектов региональной и мировой аквакультуры, средиземноморской мидии (Mytilus galloprovincialis) и тихоокеанской устрицы (Crassostrea gigas). Значимость и актуальность проекта обусловлены отсутствием работ по исследованию иммунных показателей у моллюсков, выращиваемых в регионе, а также ограниченностью данных по влиянию факторов глобального изменения климата на физиологию моллюсков, обитающих в регионах с умеренным климатом. Результаты исследований, проведенных в настоящем проекте, являются фундаментальной основой, раскрывающей возможные последствия общемирового изменения климата для марикультуры в Черноморском регионе России и мире. Анализ оценки влияния гипоксии, ацидификации среды и изменений солености на тканевые и клеточные функциональные показатели моллюсков-объектов культивирования позволит оценить перспективность их выращивания в контексте толерантности к глобальным изменениям условий обитания. Также будет установлено наличие у гемоцитов компенсаторных механизмов регуляции объема после осмотической нагрузки, а также установлены пути регуляции объема и системы мембранного транспорта ионов, задействованные в адаптивном ответе. Особое внимание будет уделено оценке границ галотолерантности исследуемых видов. Будет исследовано влияние соленосного стресса на осмотическую стойкость гемоцитов, иммунную систему и антиоксидантный ответ. Полученные данные позволят составить прогноз рисков при изменении солености для марикультурных ферм.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. О.Л.Гостюхина, Андреева А.Ю, Челебиева Е.С., Водясова Е.А., Лантушенко А.О., Кладченко Э.С. Adaptive potential of the Mediterranean mussel Mytilus galloprovincialis to short-term environmental hypoxia Accession Number WoS, Volume 131, December 2022, Pages 654-661 (год публикации - 2022)
10.1016/j.fsi.2022.10.052

2. Кладченко Е.С., Ткачук А.А., Подольская М.С., Андреева А.Ю. ROS production and mitochondrial membrane potential in hemocytes of marine bivalves, Mytilus galloprovincialis and Magallana gigas, under hypoosmotic stress Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology, Vol. 269. Art. no. 110901 (5 p.). (год публикации - 2024)
10.1016/j.cbpb.2023.110901

3. Гостюхина О.Л., Кладченко Е.С., Челебиева Э.С., Ткачук А.А., Лавриченко Д.С., Андреева А.Ю. Short-time salinity fluctuations are strong activators of oxidative stress in Mediterranean mussel (Mytilus galloprovincialis) Ecologica Montenegrina, 2023. Vol. 63. P. 46-58. (год публикации - 2023)
10.37828/em.2023.63.5

4. Андреева А. Ю., Кладченко Е. С., Кухарева Т. А., Рычкова В. Н., Ткачук А. А., Лавриченко Д. С. Effects of Salinity on Hemocyte Functionality in Mediterranean Mussels (Mytilus galloprovincialis) Journal of Shellfish Research, Vol. 42, iss. 2. P. 215-221. (год публикации - 2023)
10.2983/035.042.0203

5. Лавриченко Д. С., Ткачук А. А., Кладченко Е. С., Андреева А. Ю. Влияние краткосрочного изменения солености на функциональные особенности гемоцитов средиземноморской мидии Актуальные вопросы биологической физики и химии, Т. 8, № 4. С. 505-509. (год публикации - 2023)
10.29039/rusjbpc.2023.0652

Публикации