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# Biologia # Biologia evolutiva

O Tempo da Maturidade do Salmão do Atlântico

Descubra os fatores que influenciam quando o salmão do Atlântico amadurece e se reproduz.

Katja Susanna Maamela, Eirik Ryvoll Åsheim, Ronan James O’Sullivan, Paul Vincent Debes, Andrew Herbert House, Petra Liljeström, Jenni Maria Prokkola, Petri Toivo Niemelä, Jaakko Erkinaro, Kenyon Brice Mobley, Craig Robert Primmer

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Maturidade do Salmão Maturidade do Salmão Descomplicada maturação do salmão atlântico. A genética e a dieta influenciam a
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Salmão do Atlântico são criaturas fascinantes, conhecidos por seu ciclo de vida complexo que envolve ambientes de água doce e marinha. Seus traços de história de vida podem variar bastante, incluindo a idade em que atingem a maturidade, que é um fator chave para seu sucesso reprodutivo. Compreender os processos que ditam essas variações é essencial para a biologia evolutiva e o manejo do salmão.

O Mundo Misterioso da Maturidade do Salmão

Quando se trata de salmão, o timing da maturidade pode ser um verdadeiro drama. Alguns salmões amadurecem rápido, enquanto outros levam mais tempo, optando por um ritmo mais tranquilo. Essa variação não é só uma questão de escolha pessoal; é uma mistura de genética e fatores ambientais que determinam quando um peixe decide se tornar pai.

O Que Tem nos Genes?

Estudos recentes identificaram genes específicos que desempenham um papel na determinação da idade em que os salmões amadurecem. Um deles é o gene vgll3. Esse gene tem chamado a atenção porque foi relacionado à Maturação precoce e tardia. Simplificando, algumas versões desse gene podem dar o sinal verde para os peixes amadurecerem mais cedo, enquanto outras podem fazer com que esperem mais.

A História de Duas Populações

Para explorar essas influências genéticas, pesquisadores focaram em duas populações distintas de salmão do Atlântico: o Neva e o Oulu. Essas populações vivem em rios diferentes e exibem características únicas, que podem afetar o timing de sua maturação. Os salmões Neva tendem a amadurecer mais jovens que seus colegas Oulu. Será que os genes deles, como o vgll3, estão em jogo aqui?

O Papel do Ambiente

Embora os genes sejam importantes, o ambiente também tem um papel grande em quando os salmões decidem amadurecer. Fatores como temperatura, disponibilidade de alimentos e até a qualidade da dieta podem influenciar o crescimento e as reservas de energia. Mais energia geralmente significa uma maior probabilidade de amadurecer mais cedo. Imagina ser um salmão com um banquete de comida deliciosa – você provavelmente estaria pronto para formar uma família muito antes!

Energia, Energia, Energia!

Os salmões precisam de energia para amadurecer, e estudos mostram que eles alocam quase 60% de suas reservas de energia para a reprodução. A quantidade de energia que conseguem armazenar é crítica. Uma dieta rica em nutrientes pode ajudá-los a crescer maiores e mais saudáveis, levando a uma idade de maturação mais precoce.

O Experimento

Para entender melhor o papel da genética e da dieta na maturação, pesquisadores realizaram um experimento com salmões fêmeas do Atlântico. Eles criaram peixes das populações Neva e Oulu em ambientes controlados, onde podiam manipular a dieta deles. Alguns peixes receberam uma dieta padrão, enquanto outros foram alimentados com uma versão de baixo teor de gordura. Essa configuração permitiu que os cientistas avaliassem como a dieta e a genética juntas influenciam a maturação.

Os Resultados: Quem Amadureceu Quando?

As descobertas do experimento foram surpreendentes. Aproximadamente 66,8% das fêmeas de salmão amadureceram, com uma diferença notável entre as populações. Os salmões Neva apresentaram uma taxa de maturação mais alta em comparação com os salmões Oulu. Isso sugere que não apenas a genética, mas também o histórico desses peixes desempenha um papel significativo em quando eles amadurecem.

O Impacto da Dieta

A dieta provou ser um fator influente também. Os salmões que estavam na dieta de baixo teor de gordura mostraram taxas de maturação mais baixas em comparação com aqueles na dieta padrão. Isso indica que a qualidade da comida tem um impacto direto na prontidão deles para amadurecer. Aqueles salmões saudáveis que estavam bem alimentados eram mais propensos a dar o salto para a paternidade!

Influências Genéticas na Maturação

O gene vgll3 foi encontrado para afetar a probabilidade de maturação nas fêmeas de salmão do Atlântico. Peixes com certas versões desse gene tinham uma chance maior de amadurecer. No entanto, os resultados mostraram que esse efeito foi mais forte na população Neva, enquanto não era tão claro para o grupo Oulu. Isso pode significar que fatores ambientais, além da genética, ajudam a determinar a idade de maturação.

O Fator Gênero

Curiosamente, o estudo encontrou diferenças em como machos e fêmeas respondem ao gene vgll3. Os machos pareceram mostrar uma influência genética mais forte na maturação do que as fêmeas. Isso pode ser devido à maior vantagem de fitness que os machos ganham ao amadurecer mais cedo, em comparação com as fêmeas, que se beneficiam mais ao crescerem maiores antes da reprodução.

Tamanho do Corpo e Condição

Maior não é só melhor quando se trata de salmão; é essencial. Fêmeas maiores mostraram amadurecer mais cedo, e aquelas com melhor condição corporal – uma medida de saúde e reservas de energia – também eram mais propensas a atingir a maturidade. No mundo do salmão, estar em forma e fabuloso compensa!

Fecundidade: A Contagem de Ovos

Outro aspecto importante da reprodução do salmão é a fecundidade, ou o número de ovos que uma fêmea produz. O estudo descobriu que o tamanho do corpo e a condição também influenciaram a fecundidade. Salmões maiores geralmente produziam mais ovos, o que é uma parte crítica para garantir que a próxima geração tenha a melhor chance de sobrevivência.

Uma Comparação das Populações

Os salmões Oulu produziram menos ovos em comparação com os indivíduos Neva, mesmo levando em conta o tamanho do corpo. Isso aponta para possíveis diferenças genéticas ou ambientais que governam a reprodução nessas populações. Levanta uma questão interessante: Será que os salmões Neva são só mais generosos ao compartilhar seus ovos?

Principais Conclusões

  1. A Genética Importa: O gene vgll3 desempenha um papel significativo na determinação da idade em que os salmões do Atlântico amadurecem, mas sua influência pode variar por população.

  2. O Ambiente Conta: A qualidade da dieta tem um impacto direto no timing da maturação. Salmões com acesso a comida melhor são mais propensos a amadurecer mais cedo.

  3. Tamanho e Condição: Fêmeas maiores e mais saudáveis tendem a amadurecer mais cedo e a produzir mais ovos. No mundo do salmão, estar em forma não é só sobre aparência; é sobre ter filhotes!

  4. A Importância das Fêmeas de Salmão: Historicamente, os estudos focaram mais nos machos, muitas vezes negligenciando as fêmeas. Essa pesquisa destaca a necessidade de entender a maturação feminina e suas implicações para a saúde e o manejo populacional.

Conclusão

A idade em que os salmões do Atlântico atingem a maturidade é influenciada por uma mistura de fatores genéticos e ambientais. O gene vgll3 desempenha um papel crucial, mas fatores como dieta e condição corporal são igualmente importantes. Compreender essas influências é fundamental para manejar as populações de salmão e promover ecossistemas saudáveis.

Então, da próxima vez que você pensar em salmão, lembre-se que não é só sobre o peixe no seu prato. É uma história de genética, ambiente e um pouco de drama peixe sobre quando começar uma família. Afinal, até na água, timing é tudo!

Fonte original

Título: Food quality and vgll3 genotype influence reproductive traits in female Atlantic salmon

Resumo: Age at maturity is an important factor contributing to life-history diversity. In Atlantic salmon, this trait often shows sex-specific variation, but female salmon are seldom included in experimental studies of maturation. As a result, there is a gap in our knowledge of how different genetic and environmental factors affect female maturation. Using a 4-year common-garden experiment, we assessed the influence of diet (low-fat vs. control) and vgll3 (a candidate gene in a genomic region known to influence age at maturity in Atlantic salmon) on maturation and related phenotypic traits of female Atlantic salmon from two 2nd-generation hatchery populations. We found the early-maturation-associated vgll3*E allele to be associated with higher probability of maturation. Heritability of maturation was estimated to be 0.295 with vgll3s contribution to phenotypic variance being [~]2%. In addition, both body size and body condition measured in the spring prior to spawning influenced maturation. Body condition, in turn, was influenced by population and diet. The northern Oulu population and the low-fat diet were associated with lower body condition compared to the southern Neva population and the control diet. Moreover, there was an interaction between population and diet on body condition, suggesting that populations may respond differently to nutrient availability. These results broaden our understanding of the processes underlying maturation and demonstrate that genes and environment interact to shape age at maturity in female Atlantic salmon.

Autores: Katja Susanna Maamela, Eirik Ryvoll Åsheim, Ronan James O’Sullivan, Paul Vincent Debes, Andrew Herbert House, Petra Liljeström, Jenni Maria Prokkola, Petri Toivo Niemelä, Jaakko Erkinaro, Kenyon Brice Mobley, Craig Robert Primmer

Última atualização: 2024-12-16 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628099

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.12.628099.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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