Веслоногим рачкам из Красного моря все равно, на каких кораллах жить. К такому выводу пришел международный коллектив ученых, в составе которых были и сотрудник МГУ имени М.В. Ломоносова. Вопреки предыдущим исследованиям населены все 13 изученных видов из восьми родов грибовидных кораллов оказались одинаковыми сообществами веслоногих рачков. Работа проходила в рамках проекта «Ноев ковчег» при поддержке Российского научного фонда (РНФ), его результаты опубликованы в журнале Molecular Phylogenetics and Evolution.
Веслоногие рачки (подкласс Copepoda) насчитывают свыше 14 000 представителей, а по некоторым оценкам число их видов может достигать и 500 000. Длина их тела обычно не превышает двух миллиметров. Они выполняют важную экологическую функцию, составляя основу пищевых цепей планктона, а отдельные виды переходят к симбиотическим и паразитическим отношениям с другими морскими животными, такими как кораллы, губки, иглокожие, рыбы и киты. На одном коралле можно найти тысячи особей копеподов, принадлежащих десятку разных видов. Их считают симбионтами, однако точная роль этих животных до конца не изучена. Веслоногие рачки могут питаться как тканями, так и выделениями кораллов. Переносят ли они заболевания различной природы (бактериальные, грибковые и вирусные), пока не исследовано.
Ранее считалось, что отдельные виды веслоногих рачков вступают в симбиоз со строго определенными видами животных. Однако изученный в новой работе состав сообщества копеподов на разных видах семейства грибовидных кораллов Красного моря показал, что рачкам не важна видовая принадлежность партнера по симбиозу.
В ходе исследования ученые отобрали на побережье Красного моря образцы 13 видов представителей семейства грибовидных кораллов (Fungiidae), принадлежащих восьми родам. Затем из кораллов извлекали микроскопических ракообразных и исследовали их с помощью лазерного микроскопа и молекулярно-генетических методов. На основе генетических данных биологи установили степень родства симбионтов и проанализировали, насколько ракообразные-симбионты привязаны к определенному виду кораллов.
Фото: подводные фотографии грибовидных кораллов Красного моря – хозяев новых видов симбиотических копеподов. Источник: Ivanenko et al./Molecular phylogenetics and evolution, 2018
«Разнообразие симбиотических копеподов и других беспозвоночных исследовано очень фрагментарно, и это, как оказалось, может вести к неверному представлению о высокой специфичности симбионтов к хозяину. Мы думаем, что в основе очень большого разнообразия симбионтов кораллов лежит не высокая специфичность, которая в отдельных случаях может и проявляться, а три основных причины: разнообразие микрониш, которые предоставляет коралл микроскопическим обитателям, частые случаи эволюционного перехода с одного вида хозяина на другого и, видимо, необычно большое зоогеографическое дробление симбиотических сообществ, населяющих кораллы, — отметил ведущий автора работы Вячеслав Иваненко из МГУ. — Полученные результаты указывают и на то, что микроскопические симбионты умеют находить при помощи чувствительных органов разные виды одного семейства кораллов, но не проявляют предпочтения к какому-то одному виду. Эта слабая, но все-таки имеющаяся специфичность может быть как-то связана с приспособлением симбионтов к защитным механизмам стрекающих кораллов».
1
Фото: внешний вид новых видов микроскопических ракообразных – копеподов, найденных в Красном море на грибовидных кораллах ; вид снизу, конфокальная микроскопия образцов после выделения ДНК (красные – самки, синие – самцы, искусственная окраска). Источник: Ivanenko et al./Molecular phylogenetics and evolution, 2018