Коллектив биологов Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения РАН (Архангельск) был приглашен к определению и описанию обитающих на территории Индийского субконтинента видов крупных пресноводных двустворчатых моллюсков (наяды, семейство Unionidae). При этом российские специалисты не совершали экспедиционных выездов, а дистанционно руководили морфологическими и генетическими исследованиями, которые выполнялись индийскими учеными.
Фундаментальные исследования в области систематики моллюсков проводились в Индии в годы непосредственного подчинения Британской империи (до середины XX века). Полученные сведения сильно устарели, поскольку основывались на морфологических данных. Работа в партнерстве со специалистами из Германии в 2010-е годы ощутимых результатов не принесла, поэтому представители индийской науки обратились к группе российских малакологов (ученых, специализирующихся на моллюсках), которые успешно применяют молекулярно-генетические методы в таксономической ревизии моллюсков.
Высокий интерес к изучению пресноводных «двустворок» в Индии во многом связан с их ролью высокочувствительных биоиндикаторов состояния водной среды. По видовому составу и состоянию наяд в этой стране определяют степень загрязнения и солености речных вод.
Впрочем, возможности сотрудничества усложнялись требованиями законодательства Индии, которое жестко ограничивает вывоз биологических материалов за пределы страны. Тем не менее три года назад началась совместная работа. Как сообщил директор Лаверовского центра, член-корреспондент РАН Иван Болотов, индийские специалисты собрали множество образцов моллюсков в разных регионах субконтинента. Раковины были депонированы и сфотографированы сотрудниками Зоологической службы Индии. В Центре биотехнологий имени Раджива Ганди при правительстве Индии выполнялись генетические исследования.
Первым крупным результатом стал проект глобальной палеореконструкции https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/novosti-podvedomstvennykh-uchrezhdeniy/46610/, который показал, что предки моллюсков, ныне обитающих в водоемах Индии, миллионы лет назад дрейфовали вместе с Индийской плитой, отделившейся от древнего континента Гондвана, через океан Тетис. Также было установлено, что наяды Индии и некоторых других южноазиатских стран генетически близки к представителям малакофауны Африки.
В дальнейшем индийская сторона представила новые образцы для анализа, в частности абсолютно неизученных моллюсков, обитающих в бассейне реки Брахмапутра (штат Ассам). Исследование дало новые результаты.
Международный коллектив выяснил, что в Брахмапутре на территории Ассама обитают девять видов наяд. И только два из них встречаются в других регионах Индии. Три рода, включающих семь видов, являются эндемиками бассейна Брахмапутры. Это обстоятельство позволяет выдвинуть гипотезу о том, что река Брахмапутра длительное время была изолирована от других крупных водоемов субконтинента, включая реку Ганг, притоком которого она является сейчас.
Каждый из трех родов моллюсков-эндемиков Брахмапутры по-своему примечателен. Первый – род балвантия (Balwantia). Его представители имеют вытянутую форму раковины и живут в норах, которые самостоятельно роют в твердой глине речных берегов.
Два других рода оказались новыми для науки. Одному из них ученые присвоили имя ассамная (Assamnaia), то есть наяда из штата Ассам. Моллюски этого рода имеют тонкую и хрупкую раковину. Но, как ни парадоксально, они оказались генетически близки к моллюскам из рода паррейсия (Parreysia), обладающим очень массивной и твердой раковиной.
– Это на самом деле удивительное открытие. По морфологическим признакам ассамная и паррейсия не похожи, а по генетике – близкие родственники: ассамная – эволюционная сестринская линия для паррейсии. Вероятно, так проявилась адаптация к разным условиям среды, – считает Иван Болотов.
Интересно, что ранее ассамная была известна лишь по нескольким раковинам, собранным в конце XIX века. Некоторые ученые даже считали, что этот вид вымер. В ходе исследований впервые удалось обнаружить живых особей этого вида.
Второй новый для науки род – псевдоскабиес (Pseudoscabies). На территории Таиланда и Лаоса в бассейне реки Меконг живут моллюски рода скабиес (Scabies). Их раковины имеют характерный зигзагообразный орнамент. Индийские ученые на основании морфологии посчитали внешне похожие раковины за скабиесов. Но генетика показала, что это особый индийский вид и род, который имеет конвергентное сходство со скабиесами, возможно, в силу особенностей среды обитания.
Российские специалисты отмечают очень высокую степень изменчивости раковин в индийских водоемах, что принципиально делает морфологический анализ недостаточным. Новые исследовательские данные вновь подтвердили гипотезу о распаде древнего суперконтинента Гондвана и моллюсках-переселенцах, сместившихся на тектонических плитах в азиатскую часть современного Евразийского континента.
Также в ходе исследования российские специалисты создали референсную библиотеку генетических последовательностей пресноводных моллюсков Индии. Теперь индийские ученые могут корректно определять виды наяд, используя молекулярные данные.
Результаты исследования опубликованы в Зоологическом журнале Линневского общества.
Информация предоставлена пресс-службой ФИЦКИА УрО РАН
Источник фото: ru.123rf.com