Supersild med et liv i brakkvann

I Østersjøen er saltholdigheten så lav som 2-3 promille – altså tusendeler – mens den i resten av havet er 34-35 promille. Det gjør at svært få saltvannsfisk kan formere seg her.Østersjøsilda har derimot knekket koden.

I en ny studie viser forskere fra Norge, Sverige, Tyskland og Japan at mutasjoner i fire spesifikk gener har vært avgjørende. Forskningen er publisert i det prestisjetunge tidsskriftet PNAS. Det melder HI i en større omtale av saken på sine nettsider.

Fant nøkkelen i egg og sæd

– Vi kartla hele arvematerialet til både atlanterhavssild og østersjøsild. Hos østersjøsilda fant vi tydelige endringer i gener som styrer utviklingen av sædceller, egg og de første stadiene av sildelarvenes liv, sier havforsker Florian Berg.

Han karakteriserer funnene som «helt logiske»:

– Befruktningen hos fisk skjer utenfor kroppen, og både egg, sædceller og fosteranlegg er direkte eksponert for miljøet. Da må de være tilpasset lokale forhold for at gytingen skal bli vellykket.

Eggene har ekstra rustning

Dette er helt kort de genetiske endringene som ble dokumentert:

• Et gen lager en kanal i sædcellenes cellevegg eller membran. Hos østersjøsilda er proteinsekvensen i denne kanalen endret, trolig for at sædcellene skal fungere i brakkvann – altså vann med svært lavt saltinnhold.
• Et gen koder for et viktig protein i egghinnen, og et annet for et enzym som binder proteinene i egghinnen tettere sammen. I sum gir dette egget til østersjøsilda en «rustning» slik at det ikke sprekker på grunn av lavt saltinnhold i vannet.
• Denne rustningen skaper et nytt problem: hvordan skal larvene komme seg ut? Derfor har østersjøsilda rundt 20 ekstra kopier av et enzym som bryter ned egghinnen når tiden er moden, slik at larvene kan klekke likevel.

– Dette er et skoleeksempel på hvordan sterk naturlig seleksjon fører til mutasjoner i flere gener som til sammen gir vellykket reproduksjon i et nytt miljø, sier Berg. 

Evolusjonært kjapt levert

Østersjøen ble dannet etter siste istid og har bare eksistert i rundt 8000 år.

– Østersjøsilda har tilpasset seg og kolonisert det saltfattige miljøet på det som i evolusjonær forstand er ganske kort tid. Den har blitt en nøkkelart i økosystemet, som bindeledd mellom plankton, som silda lever av, og større fisk, fugl og pattedyr som i sin tur lever av sild, sier Berg.