Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels
Eeva-Riikka Vehniäinen on väitöskirjatyössään tutkinut UV-säteilyn vaikutuksia siian, hauen ja muikun poikasissa. Ihmisen aiheuttama otsonikerroksen ohentuminen on lisännyt maan pinnalle saapuvan ultravioletti-B-säteilyn (UVB) määrää viime vuosikymmenten aikana, ja lisääntymisen odotetaan jatkuvan v...
Main Author: | |
---|---|
Format: | Doctoral or Postdoctoral Thesis |
Language: | English |
Published: |
University of Jyväskylä
2005
|
Subjects: | |
Online Access: | http://urn.fi/URN:ISBN:951-39-2189-1 |
id |
ftjyvaeskylaenun:oai:jyx.jyu.fi:123456789/13150 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftjyvaeskylaenun:oai:jyx.jyu.fi:123456789/13150 2023-05-15T16:12:19+02:00 Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels Vehniäinen, Eeva-Riikka 2005 52 sivua application/pdf http://urn.fi/URN:ISBN:951-39-2189-1 eng eng University of Jyväskylä Jyväskylä studies in biological and environmental science ISBN 951-39-2149-2 1456-9701 156 951-39-2189-1 oai:jykdok.linneanet.fi:968909 URN:ISBN:951-39-2189-1 http://urn.fi/URN:ISBN:951-39-2189-1 openAccess ultraviolettisäteily vaikutukset kalat siika hauki muikku lohikalat haukikalat poikaset PAH-yhdisteet Diss. Text Väitöskirja Doctoral dissertation 2005 ftjyvaeskylaenun 2022-04-27T22:54:18Z Eeva-Riikka Vehniäinen on väitöskirjatyössään tutkinut UV-säteilyn vaikutuksia siian, hauen ja muikun poikasissa. Ihmisen aiheuttama otsonikerroksen ohentuminen on lisännyt maan pinnalle saapuvan ultravioletti-B-säteilyn (UVB) määrää viime vuosikymmenten aikana, ja lisääntymisen odotetaan jatkuvan vielä noin 2050-luvulle saakka. UVB-säteily on haitallista eliöille, koska se aiheuttaa vaurioita solun keskeisissä rakenteissa: DNA:ssa, proteiineissa ja lipideissä.Vehniäinen arvioi lisääntyvän UVB-säteilyn aiheuttamaa riskiä taloudellisesti ja ekologisesti tärkeille makeanveden kalalajeillemme, siialle, muikulle ja hauelle, niiden herkimmässä elämänvaiheessa välittömästi kuoriutumisen jälkeen. Lisäksi hän selvitti UVB-säteilyn vaikutuksia näissä lajeissa solu- ja molekyylitasolla ja integroi havaittuja vaikutuksia yksilötason vasteisiin. Anthropogenically-caused stratospheric ozone depletion has increased the amount of UVB on Earth, and the predictions in Fennoscandia for the future suggest a further 20–60 % increase in the coming decades. This work explores the effects of UVB on larval boreal freshwater fishes at both the cellular and molecular level, and connects them to impacts at the individual level (mortality and growth retardation). Larval coregonids were very tolerant against UVR, but simultaneous exposure to UVB and retene, a polynuclear aromatic hydrocarbon, resulted in high mortality. On the contrary, in larval northern pike no photoinduced toxicity of retene was detected, but irradiation with currently occurring fluence rates and doses of UVB alone resulted in high mortality. Sublethal effects of UVB on pike included severe behavioural disorder followed by delayed mortality, growth attenuation, DNA damage, and changes in mRNA and protein expression. DNA damage occurred in the skin of pike larvae irradiated with current fluence rates of UVB. The higher the fluence rate the deeper in tissues the DNA damage was found. The DNA damage in the brain of pike larvae was followed by changes in protein expression, such as HSP/HSC70 decline. DNA damage and changes in protein expression in brain coincided with the behavioural disorder, suggesting the disorder was of neural origin. UVB caused less DNA damage in whitefish, the more tolerant and more pigmented species, than in pike. Also the UVB-induced transcriptomic changes differed between species and age groups. The results suggest connections between DNA damage and other molecular changes at the cellular level and the abnormal behaviour in pike. Doctoral or Postdoctoral Thesis Fennoscandia JYX - Jyväskylä University Digital Archive |
institution |
Open Polar |
collection |
JYX - Jyväskylä University Digital Archive |
op_collection_id |
ftjyvaeskylaenun |
language |
English |
topic |
ultraviolettisäteily vaikutukset kalat siika hauki muikku lohikalat haukikalat poikaset PAH-yhdisteet |
spellingShingle |
ultraviolettisäteily vaikutukset kalat siika hauki muikku lohikalat haukikalat poikaset PAH-yhdisteet Vehniäinen, Eeva-Riikka Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
topic_facet |
ultraviolettisäteily vaikutukset kalat siika hauki muikku lohikalat haukikalat poikaset PAH-yhdisteet |
description |
Eeva-Riikka Vehniäinen on väitöskirjatyössään tutkinut UV-säteilyn vaikutuksia siian, hauen ja muikun poikasissa. Ihmisen aiheuttama otsonikerroksen ohentuminen on lisännyt maan pinnalle saapuvan ultravioletti-B-säteilyn (UVB) määrää viime vuosikymmenten aikana, ja lisääntymisen odotetaan jatkuvan vielä noin 2050-luvulle saakka. UVB-säteily on haitallista eliöille, koska se aiheuttaa vaurioita solun keskeisissä rakenteissa: DNA:ssa, proteiineissa ja lipideissä.Vehniäinen arvioi lisääntyvän UVB-säteilyn aiheuttamaa riskiä taloudellisesti ja ekologisesti tärkeille makeanveden kalalajeillemme, siialle, muikulle ja hauelle, niiden herkimmässä elämänvaiheessa välittömästi kuoriutumisen jälkeen. Lisäksi hän selvitti UVB-säteilyn vaikutuksia näissä lajeissa solu- ja molekyylitasolla ja integroi havaittuja vaikutuksia yksilötason vasteisiin. Anthropogenically-caused stratospheric ozone depletion has increased the amount of UVB on Earth, and the predictions in Fennoscandia for the future suggest a further 20–60 % increase in the coming decades. This work explores the effects of UVB on larval boreal freshwater fishes at both the cellular and molecular level, and connects them to impacts at the individual level (mortality and growth retardation). Larval coregonids were very tolerant against UVR, but simultaneous exposure to UVB and retene, a polynuclear aromatic hydrocarbon, resulted in high mortality. On the contrary, in larval northern pike no photoinduced toxicity of retene was detected, but irradiation with currently occurring fluence rates and doses of UVB alone resulted in high mortality. Sublethal effects of UVB on pike included severe behavioural disorder followed by delayed mortality, growth attenuation, DNA damage, and changes in mRNA and protein expression. DNA damage occurred in the skin of pike larvae irradiated with current fluence rates of UVB. The higher the fluence rate the deeper in tissues the DNA damage was found. The DNA damage in the brain of pike larvae was followed by changes in protein expression, such as HSP/HSC70 decline. DNA damage and changes in protein expression in brain coincided with the behavioural disorder, suggesting the disorder was of neural origin. UVB caused less DNA damage in whitefish, the more tolerant and more pigmented species, than in pike. Also the UVB-induced transcriptomic changes differed between species and age groups. The results suggest connections between DNA damage and other molecular changes at the cellular level and the abnormal behaviour in pike. |
format |
Doctoral or Postdoctoral Thesis |
author |
Vehniäinen, Eeva-Riikka |
author_facet |
Vehniäinen, Eeva-Riikka |
author_sort |
Vehniäinen, Eeva-Riikka |
title |
Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
title_short |
Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
title_full |
Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
title_fullStr |
Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
title_full_unstemmed |
Boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of UVR at molecular and individual levels |
title_sort |
boreal fishes and ultraviolet radiation : actions of uvr at molecular and individual levels |
publisher |
University of Jyväskylä |
publishDate |
2005 |
url |
http://urn.fi/URN:ISBN:951-39-2189-1 |
genre |
Fennoscandia |
genre_facet |
Fennoscandia |
op_relation |
Jyväskylä studies in biological and environmental science ISBN 951-39-2149-2 1456-9701 156 951-39-2189-1 oai:jykdok.linneanet.fi:968909 URN:ISBN:951-39-2189-1 http://urn.fi/URN:ISBN:951-39-2189-1 |
op_rights |
openAccess |
_version_ |
1765997607260258304 |