Hjem
Institutt for biovitenskap (BIO)
Nyhet

En god start er av avgjørende betydning

BIO forskning med ny og viktig kunnskap om torskens tidlige livsfaser

Livsstadier torsk
Foto/ill.:
Terje van der Meeren

Hovedinnhold

Forskningen på torskens tidlige utvikling har lange og stolte tradisjoner i Norge. Noen av våre mest kjente havforskere, bl.a. G.O. Sars, startet for over 100 år siden med og systematisk beskrive torskens utvikling og biologi fra det befruktede egget.

- I dag arbeider vi fremdeles med mange av de samme spørsmål og problemstillinger, men verktøyene vi har til rådighet blir stadig bedre og åpner helt nye muligheter. I løpet av det siste tiåret har vi tatt i bruk molekylære analysemetoder som har revolusjonert våre muligheter til å beskrive torskens utvikling, finne grunnleggende biologiske mekanismer og få en dypere forståelse av cellulære og molekylære prosesser, forklarer Ivar Rønnestad, professor ved BIO og leder for det nå avsluttede Forskningsrådsfinansierte prosjektet CODE (Cod Development).

Gjennom dette prosjektet har vi kunnet etablere en mer helhetlig forståelse for torskens fysiologi og biologi. Rønnestad utdyper:

- Vi ser at vi etter hvert kan identifisere noen av de underliggende faktorene og mekanismene som bestemmer yngelkvalitet og hva som skal til for å produsere en robust fisk. I prosjektet inngår også grunnleggende beskrivelser av torskelarvens utvikling og effekter av diett og temperatur. Dette gjelder bl.a. en del hormonelle systemer, fordøyelsesfysiologi, kontroll av appetitt, fettomsetning, red-oks forhold, hjerne og lysoppfattelse, benutvikling, osmo- og ionebalanse, muskelutvikling, samt langtidseffekter av startfôring for torskens videre vekst og utvikling.

Og det er akkurat kombinasjonen av mange forskjellige forskningstema på ett fysiologisk system som har gjort CODE prosjektet til en suksess.

-Gjennomgående i prosjektet har vi sett på endringer i et helt fysiologisk system (torskens tidlige livsfaser red. anm.), med oppdeling i forskjellige arbeidspakker med forskjellige forskningsfokus, men som kan settes sammen for å få en helhetlig forståelse for alle de faktorene vi har studert.

Dette sier Ragnhild Valen, en av doktorgradsstipendiatene i CODE prosjektet. Ragnhild har selv hatt fokus på synsutvikling og lysoppfattelse hos torskeembryo og -larver, i tillegg til juvenil og voksen torsk.
- Det har vært en veldig givende prosess å kunne delta aktivt i min arbeidspakke. Med et lite og fokusert miljø som jobber inn mot konkrete problemstillinger skapes det en god teamfølelse i arbeidet og det er enkelt for alle medlemmer å delta aktivt i arbeidet.

-Hovedresultatene våre viser at på tross av at torskelarver lever i et bredspektret lys (fra UV til rødt) i øvre del av vannsøylen, har den kun evne til syn i den blå og grønne delen av spekteret. Til vår overraskelse fant vi at gener for UV og rød-sensitivitet er fullstendig tapt fra torskens genom. Larvene har heller ikke mulighet til mørkesyn (v.h.a. staver) på dette stadiet, og kan derfor kun se i dagslys v.h.a. fargesyn (med tapper). Evnen til å kunne se fargekontraster i den blå-grønne delen av spekteret er derfor mest sannsynlig viktig for å kunne detektere byttedyr i planktonsuppen. Denne typen tilpasning ved at fargesynet i larvestadier er basert på kun blått og grønt, har vi ikke sett hos andre arter.

Men det er ikke slik at synet er likt i en juvenil og voksen torsk.

-Når larvene gjennomgår metamorfosen som er en overgang til juvenil og senere moden torsk reduseres uttrykket av gener som danner grønt fargesyn, samtidig som gener som uttrykker mørkesyn aktiveres. En mulig forklaring på dette er at når torsken går over i disse stadiene går den fra å leve i overflaten til å være en mer aktiv jeger også lenger nede i vannsøylen med nye lysforhold. Å ha muligheten til et høy-sensitivt syn og se kontraster i et mørkere miljø er trolig avgjørende for å kunne overleve i dypet. Sier Ragnhild.

Og selv om studier av synsutvikling og lysoppfattelse har store elementer av grunnforskning i seg, kommer det også mange anvendbare aspekter ut av forskningen.

-For torsken er syn og lys viktig for å kunne lokalisere byttedyr og ta til seg mat. Men, ettersom torsken kun ser i det grønne og blå lysspekteret, er det da det samme hvilken farge man har på fiskesluken? Spør Ragnhild retorisk. (Den vil ikke oppfatte rødfargen som en kontrastfarge til bakgrunnen. Red.Anm.)
-Ettersom vi nå har fått veldig god kunnskap om synet i de forskjellige livsstadiene til torsk, og satt i sammenheng med at disse faktorene kan settes opp mot alle de andre fysiologiske og biologiske faktorene som er studert i CODE, kan man også tenke seg at torsk, torskeegg og torskelarver kan brukes som en modellorganisme for syn, særlig med tanke på at larvestadiet er unikt.

På spørsmål om hva som skjer nå videre svarer Rønnestad.

-Det er mange resultater det er interessant å se mer på. Ettersom vi har funnet at mange av påvirkningene som skjer på larvestadiet har stor innvirkning på det senere livet til torsken, blant annet at dersom de ikke får tilstrekkelig og rett sammensatt næring på larvestadiet og blir underutviklet på vekst, vil de aldri kompensere for dette senere i livet. Det ville vært interessant å undersøke om dette er en epigenetiske effekt, og om det vil ha noen innvirkning på de neste generasjonene av avkom. For min egen del er jeg også interessert i å studere funksjonelle utvikling av fordøyelsessystemet. Jeg vil også fortsette studier av den hormonelle kontrollen av appetitt og fôropptak og hvordan dette endres gjennom fisken utvikling. Videre, vil vi se på hvordan samspillet mellom fordøyelsessystemet og hjerne påvirker appetittkontrollen. Noe av dette er vi begynt å studere hos leppefisk

 

Bransjebladet Norsk Fiskerioppdrett har viet et helt spesialnummer til resultatene fra CODE, som er gjort fritt tilgjengelig på nett. Her har du mulighet til å lese mer om de resultatene som er funnet innen alle feltene studert i CODE, på norsk, i populærvitenskapelig format. Linken til bladet finner du her.