В рамках реализации проекта Президентского фонда природы «Поиск, описание и разработка стратегии рационального использования эндемичных видов рыб из неизученных озёр природного парка «Быстринский» (Камчатский край)» команда учёных из КамГУ им. Витуса Беринга и ИПЭЭ РАН изучает фауну труднодоступных водоёмов Срединного хребта на Камчатке. Одна из интересных находок ‒ карликовые гольцы из озёр, расположенных в горах на границе снеговой линии. Потомки проходных гольцов (их обычный вес 0.6-1.5 кг) измельчали, и в таких озёрах как Большое Гольцовое и Авотя они вырастают лишь до 80-100 г.
Рыбы тратят дефицитные ресурсы не на соматический рост, а на половое созревание. Первые 6‒7 лет жизни они копят липиды в теле, чтобы затем потратить их на созревание половых желёз. Повторный нерест требует ещё несколько лет накопления ресурсов. Жирность мышц в начале созревания составляет боле 20%, в то время как у проходных предков ‒ 5‒7%. Но самое интересное, что треть от всех жирных кислот и более половины полиненасыщенных жирных кислот в мышцах карликовых гольцов составляет докозагексаеновая кислота (ДГК, формула кислоты - 22с:6 ω-3).
«ДГК ‒ одна из самых ценных для здоровья человека незаменимых жирных кислот класса омега-3. ДГК поддерживает общий метаболизм, предотвращает подкожное накопление жира, полезна для зрения и работы мозга. Доказана роль этой кислоты в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний. Находка обогащённых ДГК гольцов может оказаться интересной для аквакультуры, в частности производства новых кормов,» - пояснила и.о. ректора КамГУ Ольга Ребковец.
При дефиците ДГК позвоночные способны получать эту кислоту путём ферментативной элонгации из другой жирной кислоты - альфа-линоленовой (18с:3 ω-3). Но процесс этот энергозатратный и долгий, самой линоленовой кислоты тоже совсем не много. Считается что организм человека сам не может синтезировать необходимое количество ДГК, особенно в детстве. В это же время гольцы из камчатских озёр способны накапливать её в концентрациях 17-18 мг/г. Ранее столь высокие концентрации ω-3 кислот регистрировались только в теле крупных хищных лососевых и морских рыбах. Считалось, что они постепенно накапливают ω-3 кислоты, поедая других рыб. Но карликовые гольцы из озёр камчатских высокогорий питаются донными беспозвоночными и ведут малоподвижный образ жизни.
«Морфологические эффекты изоляции в небольших местообитаниях хорошо известны, это т.н. «insular dwarfism». Классический пример – это 1.5-метровые слоны, жившие на средиземноморских островах в плейстоцене. Интересно то, что нам удалось обнаружить специфическую физиологическую адаптацию карликов. По-видимому, гольцы накапливают ДГК вместо более коротких и насыщенных кислот в качестве энергетического ресурса. Но преимущества такого анаболического сдвига не очевидны, ведь эта кислота больше других подвержена спонтанному окислению. Специфика физиологии карликов требует дальнейшего анализа,» - рассказал руководитель проекта Есин Евгений.
Участники проекта: Природный парк «Вулканы Камчатки», КамГУ им. Витуса Беринга, Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН и НКО «Территория науки».