Зоологи СПбГУ выделили три семейства тихоходок из одного и опровергли открытие нового рода
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.
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.
Результаты исследования опубликованы в Zoosystematica Rossica.
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.
Старший преподаватель кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Денис Туманов
«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.
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.
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.