Два вида северных морских зайчиков оказались одним видом
Биологи показали, что северные моллюски-дифареолисы, которых раньше считали двумя разными видами, на самом деле относятся к одному виду. Это поможет точнее оценивать биоразнообразие морей Арктики и Дальнего Востока на фоне изменения климата.
Источник: Новости науки.
МОСКВА, 21 мая. /Новости науки/. Биологи выяснили, что два вида голожаберных моллюсков-дифареолисов из северных морей России и Тихого океана нужно считать одним видом — Diaphoreolis viridis. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Zoologica Scripta, сообщила пресс-служба РНФ.
Диафареолисов часто называют морскими зайчиками. У этих беспозвоночных есть головные щупальца, похожие на уши. Они живут в северных частях Атлантического и Тихого океанов, в том числе в морях Российской Арктики и Дальнего Востока.
Раньше ученые считали, что в этих районах обитают два близких, но разных вида — Diaphoreolis midori и Diaphoreolis viridis. Их различали по окраске тела и спинных отростков. Цвет этих моллюсков может меняться от ярко-зеленого до оранжевого. Генетический анализ по митохондриальному гену COI также показывал различия между группами.
Авторы новой работы собрали 77 моллюсков в Баренцевом, Белом, Японском и Охотском морях, а также в Тихом океане. Затем они сравнили внешние и внутренние признаки животных и изучили последовательности пяти генов. В анализ вошли быстро меняющиеся участки ДНК, включая COI и ITS2, а также более медленно меняющиеся ядерные гены H3 и 18S рРНК.
Исследование показало, что моллюски из разных морей не разделяются на две устойчивые ветви на эволюционном дереве. Напротив, они «перемешались» между собой. Это значит, что разные популяции продолжают обмениваться генами и относятся к одному виду.
Особенно важным признаком стала ядерная ДНК. У дифареолисов из разных морей быстро меняющиеся ядерные гены оказались одинаковыми. Поэтому исследователи пришли к выводу, что Diaphoreolis midori не нужно считать отдельным видом. Эти моллюски входят в состав вида Diaphoreolis viridis.
«Мы обнаружили значимые генетические различия только в ДНК митохондрий, тогда как ядерная ДНК подтвердила, что даже географически отдаленные популяции относятся к одному виду», — рассказала руководитель проекта, старший научный сотрудник кафедры зоологии беспозвоночных биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Ирина Екимова.
По ее словам, такие различия могли возникнуть из-за климатических изменений прошлого. Во время циклов оледенений и потеплений популяции одного вида могли надолго оказаться изолированы в разных океанических бассейнах. Это могло изменить их окраску и митохондриальную ДНК, но не привело к появлению двух самостоятельных видов.
Авторы также описали новый вид дифареолисов — Diaphoerolis shinkaii. Его нашли у Курильских островов на глубине 706 метров. До этого все известные виды этого рода находили на глубинах не более 30 метров. Название shinkaii переводится с японского как «глубокое море».
Ученые считают, что такие работы помогают точнее понимать реальное разнообразие морских организмов. Это важно для Арктики и северной части Тихого океана, где изменение климата и рост судоходства могут менять ареалы видов и состояние экосистем.
В исследовании участвовали специалисты Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН и Музея естественной истории имени Стейнхардтов. Работа опубликована в журнале Zoologica Scripta.
Диафареолисов часто называют морскими зайчиками. У этих беспозвоночных есть головные щупальца, похожие на уши. Они живут в северных частях Атлантического и Тихого океанов, в том числе в морях Российской Арктики и Дальнего Востока.
Раньше ученые считали, что в этих районах обитают два близких, но разных вида — Diaphoreolis midori и Diaphoreolis viridis. Их различали по окраске тела и спинных отростков. Цвет этих моллюсков может меняться от ярко-зеленого до оранжевого. Генетический анализ по митохондриальному гену COI также показывал различия между группами.
Авторы новой работы собрали 77 моллюсков в Баренцевом, Белом, Японском и Охотском морях, а также в Тихом океане. Затем они сравнили внешние и внутренние признаки животных и изучили последовательности пяти генов. В анализ вошли быстро меняющиеся участки ДНК, включая COI и ITS2, а также более медленно меняющиеся ядерные гены H3 и 18S рРНК.
Исследование показало, что моллюски из разных морей не разделяются на две устойчивые ветви на эволюционном дереве. Напротив, они «перемешались» между собой. Это значит, что разные популяции продолжают обмениваться генами и относятся к одному виду.
Особенно важным признаком стала ядерная ДНК. У дифареолисов из разных морей быстро меняющиеся ядерные гены оказались одинаковыми. Поэтому исследователи пришли к выводу, что Diaphoreolis midori не нужно считать отдельным видом. Эти моллюски входят в состав вида Diaphoreolis viridis.
«Мы обнаружили значимые генетические различия только в ДНК митохондрий, тогда как ядерная ДНК подтвердила, что даже географически отдаленные популяции относятся к одному виду», — рассказала руководитель проекта, старший научный сотрудник кафедры зоологии беспозвоночных биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Ирина Екимова.
По ее словам, такие различия могли возникнуть из-за климатических изменений прошлого. Во время циклов оледенений и потеплений популяции одного вида могли надолго оказаться изолированы в разных океанических бассейнах. Это могло изменить их окраску и митохондриальную ДНК, но не привело к появлению двух самостоятельных видов.
Авторы также описали новый вид дифареолисов — Diaphoerolis shinkaii. Его нашли у Курильских островов на глубине 706 метров. До этого все известные виды этого рода находили на глубинах не более 30 метров. Название shinkaii переводится с японского как «глубокое море».
Ученые считают, что такие работы помогают точнее понимать реальное разнообразие морских организмов. Это важно для Арктики и северной части Тихого океана, где изменение климата и рост судоходства могут менять ареалы видов и состояние экосистем.
В исследовании участвовали специалисты Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН и Музея естественной истории имени Стейнхардтов. Работа опубликована в журнале Zoologica Scripta.
