Små mengder oljesøl vil skade polartorsken

Den lille, men viktige, polartorsken i Arktis skades av små mengder oljesøl, ifølge ny forskning.

Polartorsken er en viktig fiskeart i Arktis. Isen i Arktis blir mindre og det har gjort havet i nord mer tilgjengelig for oss mennesker. Når det blir mer trafikk, øker sjansen for oljeforurensning. Hva skjer med polartorsken hvis menneskene gjør en feil og forurenser med olje i Arktis?

Polartorskyngel skades av små mengder oljesøl. Den øverste yngelen er ikke utsatt for oljesøl mens de nederste ynglene er utsatt. Ynglene som ble utsatt for oljesøl er deformerte, mangler næring i plommesekken og er veksthemmet. Foto: Morgan Bender.

Små mengder oljesøl skader yngelen

Morgan Bender på laben. Foto: privat

Forsker Morgan Bender har vært «barnepasser» for polartorsk på laben. For noen har hun gjort lablivet til fisken, eggene og yngelen så likt i det fri som det er mulig å få til i en lab. For andre har hun økt temperaturen i vannet og forurenset vannet med råolje. Hun har funnet ut at eggene og yngelen tåler forurensing av råolje veldig dårlig.

Bare fem dråper olje i et stort basseng vann vil skade polartorskyngelen, sier Bender.

Hun har også forsket på når i livet til polartorsken oljeforurensning vil være mest skadelig.

– Polartorsken er mest sårbare for oljesøl når de er egg, yngel og rett etter de har gytt, sier hun.

Polartorskegg er sårbare for oljeforurensing. Foto: Morgan Bender

Polartorsken blir mer sårbare av økt temperatur

Det har blitt varmere i Arktis. Artene som lever i Arktis er godt tilpasset kalde temperaturer. Bender har forsket på hvordan polartorsken tåler oljesøl hvis havtemperaturene blir varmere. Hun har funnet ut at bare en økning på 2,3°C i havet gjør at polartorskens egg og yngel tar enda større skade.

– Vi må se mer på hvordan dyrene i Arktis tåler flere endringer samtidig, avslutter Bender.

Morgan Bender deltok i Forsker Grand Prix med sin forskning i 2018. Foto: privat.

Mer om polartorsken

Polartorsk er en nøkkelart i det arktiske økosystemet. En nøkkelart er en art som har en viktig rolle for balansen i et økosystem. Polartorsken sin viktige rolle er energioverføring fra dypet og opp i havoverflaten. Den spiser zooplankton på havdypet og spises av sjøfugl og annen fisk. Den kan bli opptil 50 cm lang, men er sjelden lengre enn 30 cm. Eggene og yngelen utvikler seg i små hulrom rett under havisen i Arktis og går dypere og dypere ned i havet jo større den blir.

Illustrasjon fra Benders avhandling.

Morgan Bender disputerte for graden PhD i naturvitenskap den 12. juni 2020 med avhandlingen ”Polar Cod in a Changing Arctic. Toxicity of crude oil on sensitive life history stages of a key Arctic species”. Veiledere for avhandlingen har vært førsteamanuensis Jasmine Nahrgang (Institutt for arktisk og marin biologi, UiT), Dr. Marianne Frantzen (Akvaplan-niva), Dr. James Meador (National Oceanic and Atmospheric Administration Fisheries Division in Seattle, USA) og Dr. Maxime Geoffroy (Fisheries and Marine Institute of Memorial University of Newfoundland in St. John’s Newfoundland, Canada). Bedømmelseskomiteen bestod av professor Daniela Pampanin (Universitetet i Stavanger) som førsteopponent, professor Jérôme Cachot (University of Bordeaux) som andreopponent og professor Stefano Peruzzi (Institutt for arktisk og marin biologi, UiT) som internt medlem og leder av komitéen. Disputasen ble ledet av dekan Kathrine Tveiterås (Fakultet for biovitenskap, fiskeri og økonomi, UiT).

Relaterte linker:

Avhandlingen “Polar Cod in a Changing Arctic” 

https://nordnorskdebatt.no/article/polartorskens-usikre-oppvekst-i

https://site.uit.no/ewma/2016/10/20/is-sperm-of-polar-cod-sensitive-to-petroleum/

Laks produserer sin egen «virusbremse»

Laks får også virussykdommer. Nå har forskere ved Norges fiskerihøgskole funnet et nytt protein i laksen som er viktig i det medfødte forsvaret mot virus. Proteinet har tidligere blitt beskrevet hos ulike dyrearter og hos mennesker, men aldri før hos fisk.

Grafisk fremstilling av forskningsmetodikken.

Virussykdommer medfører store tap i norsk lakseoppdrett. For fisk, som for mennesker, er det tidlige forsvaret mot virus svært viktig for å unngå sykdom. En type molekyler, kalt interferoner, har en nøkkelrolle i forsvaret mot virus og stopper de fleste virussykdommer i tidlig fase av smitten. Når virus infiserer cellene blir interferonene produsert. De hindrer igjen at infeksjonen sprer seg til naboceller. Måten dette fungerer på er at arvestoffet til virus (RNA eller DNA) fungerer som et faresignal som aktiverer interferonene. Interferon er som en brannalarm: «Virus er kommet inn. Vennligst ta affære». Denne «alarmen» får cellene til å produsere ulike anti-virusproteiner, en slags «virusbremse», som kan stoppe videre invasjon av virus i fisken. Interferonene vil sirkulere i kroppen og signalisere til ulike celler at de skal produserer rett medisin som kan hindre viruset i å spre seg.

Professor Jorunn Jørgensen. Foto: David Jensen/UiT

Ved å se på hvilke gener som slåes på når laksen infiseres av virus finner vi ut hvilke forsvarsmekanismer laksen bruker mot infeksjon. Vi fant et gen som var spesielt interessant og vi undersøkte hva dette genet kodet for. Det var IFIT5, et essensielt virusforsvarsprotein som er funnet i andre dyr, men aldri før i fisk, sier professor Jørgensen.

Professor Jorunn Jørgensen og forskningsgruppen hennes (Fish Immunology and Vaccinology) ved Norges fiskerihøgskole har funnet at laksecellene produserer IFIT5 når de utsettes for viruset Salmonid alfavirus. Arbeidet ble nylig publisert i tidsskriftet Developmental and Comparative Immunology og førsteforfatter er Dennis Bela’Ong, som har vært post doc i gruppen. Dette er første gang proteinet er karakterisert i fisk, men det har tidligere blitt funnet i mennesker og i kylling. Forsøk i disse artene viser at IFIT5 er viktig i forsvaret mot virus. Bela’Ong og kollegaene fant høy produksjon av IFIT5 i flere av laksens organer når fisken er infisert med virus. Det samme skjer når lakseceller som er dyrket i laboratoriet blir infiserte med samme virus eller behandlet med interferoner.

Post doc.Dennis B. Bela-Ong på laben. Foto: privat

IFIT5 er vist å være en viktig del av immunforsvaret mot virus i andre dyr og nå har vi funnet dette proteinet i fisk også. Vi kan derfor anta at denne forsvarsmekanismen har utviklet seg tidlig i evolusjonen og blitt beholdt som en del av forsvarsapparatet fordi det er en effektiv «virusbremse» som cellene produserer selv, sier professor Jørgensen. – Vi har upubliserte data som viser at IFIT5 hemmer oppformering av Salmonid alfavirus i infiserte celler, men foreløpig vet vi ikke akkurat hvordan IFIT5 stopper viruset Dette er spennende og noe vi gjerne vil undersøke nærmere, avslutter Jørgensen.

Innlegget er skrevet i samarbeid med professor Jorunn Jørgensen.

Relaterte lenker

Artikkelen som rapporterer funnene: https://doi.org/10.1016/j.dci.2020.103746

Forskningsgruppen Fish Immunology and Vaccinology: https://uit.no/research/fishimmunology