Ученые из Университета имени Китасато Сибасабуро в Канагаве и Университета Нагасаки обнаружили неожиданную роль, которую тетродотоксин — яд рыб фугу — играет в их жизни. Они пришли к выводу, что яд помогает этим рыбам снимать стресс.
Объектом исследования стали бурые фугу, известные также под названием бурые скалозубы (Takifugu rubripes), встречающиеся в Японском, Восточно-Китайском, Жёлтом морях и на юге Охотского моря. Бурые фугу считаются важной промысловой рыбой в Японии, хотя ежегодный их улов значительно сокращается, а также широко выращиваются в аквакультуре. Как и другие представители рода, они употребляются в пищу, хотя их печень, желчный пузырь и кожа смертельно ядовиты из-за значительной концентрации тетродотоксина, а остальные части рыбы можно есть только после особой обработки. Также бурые фугу служат модельным организмом в биологических исследованиях из-за их удивительно короткого для позвоночных животных генома (392 376 244 пар оснований).
Организм рыб не вырабатывает тетродотоксин самостоятельно, а накапливает его благодаря особым бактериям, поступающим с пищей. Бурые фугу, выращиваемые на рыбоводных фермах, из-за иного рациона по сравнению с живущими в природе сородичами утрачивают ядовитость.
Исследование 2008 года, проведенное на этом же виде рыб, показало, что без тетродотоксина в организме мальки принимают более рискованные, потенциально смертельные решения. Чтобы выяснить, как токсин влияет на развитие рыб, авторы нынешней работы в течение месяца добавляли в корм молоди бурых фугу дозу тетродотоксина.
Ядовитые рыбы выросли на 6 % длиннее и на 24 % тяжелее тех, что были лишены токсина. Они также оказались менее агрессивными и реже кусали друг друга за плавники. Поскольку на скорость роста и агрессию влияет стресс, исследователи измерили у рыб уровень двух связанных со стрессом гормонов: кортизола в крови и кортиколиберина в мозге. Выяснилось, что концентрация этих гормонов у неядовитых фугу была в среднем в четыре раза выше, чем у ядовитых.
Полученные данные свидетельствуют, что тетродотоксин нужен рыбам не только в качестве защиты от хищников, но и для здорового развития мальков. Как именно тетродотоксин определяет уровнь гормонов стресса, остается неясным.
Работа опубликована в журнале Toxicon.
