Niezniszczalna ryba przeżyła kosmiczną misję. Jest zakazana w Polsce

Jak przydenka żebrowata zapisała się w historii kosmosu?
Sekret odporności przydenki tkwi w genach i skrzelach
Dlaczego kosmiczna ryba trafiła na czarną listę?

Jak przydenka żebrowata zapisała się w historii kosmosu?

Przydenka żebrowata (Fundulus heteroclitus) to ryba dorastająca do zaledwie 10-15 cm długości. Zamieszkuje estuaria i przybrzeżne mokradła rozciągające się od Kanady po Florydę. To środowiska wyjątkowo wymagające, ponieważ poziom zasolenia, temperatura i ilość tlenu mogą zmieniać się tam nawet kilka razy w ciągu doby. Dla większości ryb byłoby to ogromne wyzwanie, lecz dla przydenki to codzienność.

Jej odporność szybko zainteresowała także NASA. 28 lipca 1973 roku na pokład misji Skylab 3 trafiły dwie młode przydenki żebrowate oraz 50 zarodkowanych jaj tego gatunku. Niepozorna ryba z mulistych, przybrzeżnych wód Ameryki Północnej stała się pierwszą rybą wysłaną w kosmos i uczestniczką eksperymentu, który miał pokazać, jak organizm kręgowców odnajduje kierunek „góra-dół”, gdy znika siła grawitacji.

Początkowo ryby pływały chaotycznie, wykonując charakterystyczne pętle. Z czasem jednak ich układ nerwowy przystosował się do nowych warunków i zaczęły orientować się według światła wewnątrz stacji kosmicznej. Co równie istotne, zarodki rozwijające się w stanie nieważkości nie wykazywały nieprawidłowości. Eksperyment wykazał, że organizm przydenki potrafi niezwykle szybko dostosować się nawet do środowiska, z którym ewolucja nigdy wcześniej go nie zetknęła.

Sekret odporności przydenki tkwi w genach i skrzelach

Kosmiczny lot był jednak tylko jednym z rozdziałów niezwykłej historii przydenki. Od dekad ta niepozorna ryba służy naukowcom jako model do badań nad odpornością organizmów na skrajne warunki środowiskowe. Powód jest prosty. Przydenka równie dobrze radzi sobie w wodzie słodkiej, jak i bardzo słonej. Wytrzymuje zasolenie sięgające około 110 gramów soli na litr, czyli blisko trzykrotnie wyższe niż przeciętnie w wodzie morskiej. Jeśli poziom tlenu gwałtownie spada, ryba zmienia sposób transportowania tlenu przez czerwone krwinki. Zimą zakopuje się w mule i ogranicza aktywność, czekając na poprawę warunków.

Mej największym atutem jest jednak zdolność błyskawicznego przestawienia organizmu na nowe środowisko. Pokazały to badania zespołu prof. Andrew Whiteheada, prowadzonego w Louisiana State University. Naukowcy przez 3 miesiące utrzymywali przydenki w wodzie morskiej, a następnie przenieśli je do wody słodkiej. Dla większości ryb byłby to groźny szok osmotyczny. Woda zaczyna wtedy napływać do organizmu i „rozcieńczać” płyny ustrojowe, a komórki, zwłaszcza w delikatnych skrzelach, mogą pęcznieć pod wpływem ciśnienia.

Przydenka również przechodzi pierwsze trudne godziny, ale szybko uruchamia biologiczny system ratunkowy. Komórki skrzeli zaczynają regulować poziom osmolitów, czyli drobnych cząsteczek pomagających utrzymać właściwą ilość wody w komórkach. Jednocześnie rośnie aktywność akwaporyn, białek tworzących kanały, przez które woda może przechodzić przez błony komórkowe. Aktywność genu związanego z akwaporyną 3 wzrosła nawet 16-krotnie w ciągu pierwszych 6 godzin po przeniesieniu ryb do słodkiej wody.

Po około 72 godzinach organizm przydenki wracał do równowagi. W tym czasie zmieniała się aktywność aż 498 genów, w tym genów odpowiedzialnych za transport jonów, regulację objętości komórek, pracę mitochondriów i ochronę przed stresem komórkowym. Wynika więc z tego, że ryba nie tylko „znosi” zmianę zasolenia, lecz przebudowuje działanie skrzeli, komórek i metabolizmu tak, aby w nowej wodzie nadal utrzymać stabilne warunki wewnątrz organizmu.

Najnowsze badania pokazują jednak, że odporność przydenki ma bardziej złożone tło, niż długo sądzono. W 2025 roku zespół Lei Ma, Marka E. Hahna, Sibel I. Karchner, Diane Nacci, Bryana W. Clarka i Amy Apprill opisał w przydenki z New Bedford Harbor w Massachusetts, jednego z najsłynniejszych skażonych PCB estuariów w USA. Ryby żyjące tam od pokoleń wykształciły tolerancję na związki, które dla wielu innych gatunków byłyby zabójcze. Badacze powiązali tę cechę m.in. ze zmianami w szlaku receptora AHR, czyli mechanizmie komórkowym reagującym na dioksyny i podobne toksyny.

Dlaczego kosmiczna ryba trafiła na czarną listę?

Przydenka żebrowata pochodzi z atlantyckich wybrzeży Ameryki Północnej, gdzie od tysięcy lat zamieszkuje estuaria, słonawe bagna i płytkie zatoki. W swoim naturalnym środowisku stanowi ważny element lokalnych ekosystemów. Problem pojawia się wtedy, kiedy trafia poza swój rodzimy zasięg.

Ze względu na swoją odporność znalazła się na liście gatunków objętych restrykcjami. Przydenka bardzo dobrze znosi zmiany temperatury, zasolenia i jakości wody, potrafi przetrwać niedobór tlenu i wykazuje wyjątkową odporność na zanieczyszczenia. Ma więc znacznie większe szanse na przeżycie transportu, przypadkowego uwolnienia lub ucieczki z hodowli niż wiele innych ryb. Jeżeli zadomowi się w nowym środowisku, może konkurować z rodzimymi gatunkami o pokarm i miejsca rozrodu, a także przenosić pasożyty oraz zaburzać równowagę delikatnych ekosystemów przybrzeżnych.

Z tego powodu przydenka żebrowata została uznana w Unii Europejskiej za gatunek obcy stwarzający zagrożenie. W Polsce od 2 sierpnia 2024 roku obowiązują przepisy ograniczające jej przetrzymywanie, rozmnażanie, sprzedaż, transport oraz wprowadzanie do środowiska. Właściciele, którzy posiadali te ryby wcześniej, mogli wystąpić o specjalne zezwolenie do 2 lutego 2025 roku, natomiast dla sklepów zoologicznych i innych podmiotów przewidziano okresy przejściowe umożliwiające legalne przekazanie zwierząt uprawnionym instytucjom.

Historia przydenki pokazuje, że cechy budzące zachwyt naukowców mogą jednocześnie stanowić zagrożenie dla przyrody. Im większa zdolność organizmu do przetrwania w skrajnie trudnych warunkach, tym większe ryzyko, że po przedostaniu się do nowego środowiska wyprze gatunki rodzime i zakłóci funkcjonowanie całego ekosystemu. Biolodzy i służby ochrony przyrody podkreślają, że właśnie najbardziej odporne gatunki należą do najgroźniejszych potencjalnych gatunków inwazyjnych.

Paradoks polega na tym, że ta sama ryba należy do najcenniejszych organizmów wykorzystywanych w badaniach nad zmianami klimatu. Współczesne projekty naukowe analizują, jak reaguje na coraz wyższe zasolenie, niedobór tlenu i zanieczyszczenia, które coraz częściej pojawiają się w estuariach na całym świecie.

Granice odporności przydenki sprawdził w 2025 roku zespół Miguela Torres-Rodrígueza z hiszpańskich ośrodków badawczych, m.in. University of Cádiz, IFAPA Agua del Pino i ICMAN-CSIC. Naukowcy przez 62 dni trzymali ryby w wodzie o różnym zasoleniu i wykazali, że przy najwyższym poziomie, 60 ppt, organizm zaczyna płacić wyraźną cenę za adaptację. Przydenki rosły słabiej, miały podwyższony poziom kortyzolu, czyli hormonu stresu, a ich metabolizm glukozy i tłuszczów pracował inaczej niż u ryb z mniej słonej wody. Badacze zauważyli też zmiany w profilu kwasów tłuszczowych w mózgu i oczach, co sugeruje, że długotrwałe wysokie zasolenie obciąża nie tylko skrzela, ale także tkanki związane z układem nerwowym.