Дата публикации: 18 августа 2023
Ученые Санкт-Петербургского университета проанализировали морфологические характеристики четырех видов тихоходок семейства Hypsibiidae, провели их молекулярный анализ и разделили это семейство на три независимых, отличных друг от друга ветви. Это позволило зоологам опровергнуть отдельное существование одного из родов семейства. Результаты исследования опубликованы в Zoosystematica Rossica.
Тихоходки — известные с XVIII века микроскопические беспозвоночные размером около миллиметра, которые отличаются своими адаптивными свойствами. Тихоходки могут «засыпать» на необходимое время, благодаря чему способны вынести самые суровые условия, в том числе пребывание в открытом космосе. Как правило, они живут и размножаются во мхах, питаются жидкостями водорослей и других растений, а также микроскопическими животными, обитающими рядом с ними.
Долгое время систематика тихоходок базировалась исключительно на морфологических признаках. Однако с появлением методов молекулярной таксономии ученые в ходе генетических исследований все чаще выявляют значительное расхождение результатов молекулярных реконструкций с традиционными морфологическими методами определения родства между группами. Как объясняют зоологи, представления об эволюции морфологических признаков не всегда верны и внимательный анализ тонких деталей морфологии зачастую подтверждает гипотезы, высказанные на основе генетических данных.
Так, тихоходок отличает исключительная бедность морфологическими признаками, связанная с маленькими размерами этих беспозвоночных. При анализе признаков анатомического строения тихоходок ученым крайне сложно обнаружить и отличить уникальные признаки, реально характеризующие родственные группы, от признаков, унаследованных от общего предка, которые не могут служить свидетельством родства групп.
«Наша работа привела нас к переоценке структуры надсемейства Hypsibioidea. Благодаря нашим последним находкам, их молекулярному и морфологическому анализу мы поняли, что общих признаков (морфологических и молекулярных), надежно объединяющих отдельные группы, составляющие крупнейшее семейство Hypsibiidae,практически нет. Поэтому мы предложили разделить его на три полноценных, отличных друг от друга по этим характеристикам, семейства», — объяснил старший преподаватель кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Денис Туманов.
Ученые СПбГУ переописали старый арктический вид тихоходок Diphascon tenue, который был описан еще в начале ХХ века, но лишь по морфологическим признакам. Молекулярный анализ, произведенный зоологами Университета, позволил сделать вывод, что данный вид не относится к роду Diphascon. Однако морфологические признаки этого вида подтверждали его включение в Diphascon. Другой антарктический вид тихоходок, исследованный в этой же работе, показал обратную ситуацию. Молекулярные данные позволили отнести его к Diphascon, а морфологические — нет. Таким образом ученые сделали вывод о том, что данному семейству требуется переоценка.
В частности, такой вывод был сделан в результате анализа строения ротовой трубки, которая может нести каплевидный придаток, к которому крепятся мышцы ротового аппарата животного, или быть его лишена. Ранее этот признак считался ключевым при разделении ветвей в составе семейства Hypsibiidae. Исследование зоологов СПбГУ показало, что наряду с другими морфологическими признаками этот признак распределен в группе Hypsibiidae без привязки к конкретным таксонам и, вероятно, является древней чертой, утраченной в разных группах.
Проанализировав еще несколько представителей семейства Hypsibiidae, ученые пришли к выводу, что данное семейство следует разделить на три отдельных группы, до настоящего времени считавшихся подсемействами. Два из них и ранее ученые считали отдельными семействами (но позже объединили в одно), а третье было выделено относительно недавно.
Также в своей работе исследователям Санкт-Петербургского университета удалось уточнить положение одного из недавно описанных родов того же вида — Hypsibiidae.
«Мы описали его по морфологическим данным из Южной Америки, этот род сочетал в себе признаки нескольких разных родов. Ключевым признаком были детали строения его гибкой гофрированной глоточной трубки. По этому признаку к этому роду позже отнесли другой, давно открытый в Европе вид. Мы же обнаружили, что признак, считавшийся уникальным для данного рода, присутствует у одного из близких, давно известных родов. После этого провели молекулярный анализ, и оказалось, что обнаруженный нами в России представитель этого вида, ранее найденного и описанного в Южной Америке, укладывается в пределы старого рода и не должен считаться отдельным», — пояснил Денис Туманов.
Таким образом, кроме открытия нового рода тихоходок, ученым Санкт-Петербургского государственного университета удалось также сделать «закрытие» рода Meplitumen.
Ученые СПбГУ ранее обнаружили четыре новых вида тихоходок и три новых для России вида, которые ранее они встречались только в других странах. Также ученые Санкт-Петербургского университета в составе международного коллектива специалистов изучили образцы тихоходок, найденных в Антарктике, Англии и Италии, и выделили новое семейство этих микроскопических беспозвоночных — Acutuncidae.
Для информации
Санкт?Петербургский государственный университет — первый университет России был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт?Петербургский университет отметит свой 300-летний юбилей.
План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300?летия СПбГУ, который провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях подготовки к юбилею.