Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН впервые в России обнаружили четыре новых вида тихоходок — микроскопических беспозвоночных, отличающихся своими адаптивными способностями. Кроме того, ученым удалось найти три новых для России вида, ранее они встречались только в других странах.
Тихоходка Milnesium tardigradum и тихоходка Paramacrobiotus fairbanksi© Пресс-служба СПбГУ
Тихоходки — микроскопические беспозвоночные длиной не более 1,5 мм, получившие свое название за медленное передвижение (всего 2–3 мм в минуту). Эти беспозвоночные способны адаптироваться к жизни в любых условиях, от океанских глубин до горных вершин, тихоходка даже стала первым земным микроорганизмом, способным перенести пребывание в открытом космосе.
Ранее ученые делили тихоходок на виды исключительно по морфологическим и анатомическим признакам. Однако из-за небольшого размера заметить различия между разными видами довольно сложно. Поэтому в науке укоренилось мнение, что тихоходки сильно изменчивы и насчитывается небольшое количество широко распространенных видов. С появлением в работе зоологов-систематиков молекулярных методов стало ясно, что видовое разнообразие тихоходок существенно больше: в настоящее время насчитывается более 1400 видов.
«Мы провели уникальное — первое в России и второе в мире — целенаправленное фаунистическое исследование тихоходок методом ДНК-баркодинга. Несмотря на то что в нашей работе был изучен довольно небольшой регион, оказалось, что видовое разнообразие тихоходок значительно выше ожидаемого», — рассказал руководитель проекта, старший преподаватель кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Денис Туманов.
ДНК-баркодинг — современный молекулярный метод, который не требует расшифровки всего генома, что упрощает и ускоряет работу ученых. Некоторые гены эволюционируют достаточно быстро для того, чтобы их структура (последовательность нуклеотидов) могла служить уникальным идентификатором каждого вида. При использовании ДНК-баркодинга для точного видового определения достаточно получить и расшифровать небольшой участок одного такого гена. Как отмечают исследователи, для большинства животных уже подобраны гены, по которым можно проводить определение видов; например, для тихоходок это митохондриальный ген фермента цитохромоксидазы.
Применив этот способ для изучения образцов, найденных на северо-западе России, ученые обнаружили 11 видов тихоходок, четыре из них оказались новыми для науки. Еще три вида ранее в России не встречались, два из них были обнаружены лишь в странах Южной Европы. Кроме того, зоологи применили молекулярные методы для найденных ранее видов тихоходок и подтвердили находки. В будущем исследователи планируют детально описать новые виды, дав им полную характеристику.
По словам руководителя проекта Дениса Туманова, проведенное исследование можно масштабировать, изменив прежние представления о фауне тихоходок России и сделав значительный вклад в изучение систематики тихоходок в целом.
К работе над проектом привлекались ресурсные центры «Развитие молекулярных и клеточных технологий» и «Культивирование микроорганизмов» Научного парка СПбГУ. Продолжение работы в данном направлении было поддержано грантом Российского научного фонда «Исследование фауны наземных тихоходок России».
Статья опубликована в журнале Invertebrate zoology Источник: Пресс-служба СПбГУ
