Ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 и Лавёровского центра выяснили, как прудовики приспособились к жизни в термальных источниках
Зоологи Санкт-Петербургского университета и Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лавёрова Уральского отделения РАН изучили, что происходит с моллюсками-прудовиками, которым удалось вселиться в термальные источники.
Улитки-прудовики?— широко распространенные обитатели пресных вод, которые питаются как живыми растениями, так и?детритом (разлагающейся органикой), а?иногда животной пищей и?бактериями. Эти моллюски способны выживать при температуре до?+40?°C, а?в?умеренном климате зимой погружаются в?спячку.
Результаты совместного исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в?научном журнале Diversity.
В?зоне термальных источников температура может достигать +100 °C?— в?таких условиях моллюски выжить не?могут. Однако в?источниках наблюдается высокий уровень минерализации воды и?дефицит кислорода, что позволяет прудовикам оставаться активными и?размножаться вне зависимости от?сезона. Кроме того, в?подобных местообитаниях снижено ?давление? хищников и?конкурентов, что создает серьезное экологическое преимущество. Но?для существования в?таких специфических условиях живой организм должен выработать определенные варианты адаптации.
Чтобы определить, как меняется внешний облик моллюсков, когда они попадают в?термальные источники, ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 изучили размеры, пропорции и?формы раковин моллюсков из?источников и?из?других мест обитания. Оказалось, что прудовики из?термальных источников значительно миниатюрнее своих ?соседей? из?зональных водоемов, при этом формы раковин у?нескольких видов также изменились по?сравнению с??нормальными?.
У?шести исследованных термальных видов произошло уменьшение размеров: по?сравнению с?обычными они стали карликовыми. Кроме того, генетический анализ моллюсков из?разных географических зон показал, что у??термальных? прудовиков накапливается большое число уникальных нуклеотидных замен.
Заведующий лабораторией макроэкологии и?биогеографии беспозвоночных 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 Максим Винарский
Как отметил директор Лавёровского центра член-корреспондент РАН Иван Болотов, брюхоногие моллюски, к?которым относятся прудовики,?— одна из?групп беспозвоночных, которая наиболее активно проникает в?горячие источники. Некоторые ученые описывали популяции ?термальных? прудовиков как особые виды, живущие только в?конкретном водоеме. Проведенное исследование позволяет утверждать, что в?термальных источниках обитают не?подвиды и?не?особые виды прудовиков, а?экологические расы со?своими характерными особенностями.
?Это особые внутривидовые образования, возникающие везде, где складываются подходящие условия для жизни. Ареал у?прудовиков может быть очень широким, но?эти карликовые расы возникают "пятнами" — там, где есть термальные источники. Мы?называем эти расы экологическими, потому что их?формирование обусловлено специфической средой обитания. И?если подвид?— это понятие географическое, то?здесь мы?имеем дело с?проявлениями параллельной эволюции?,?— сказал Максим Винарский.
Попадая в?термальный источник, особи начинают приспосабливаться к?новым условиям. Так происходит генетический отбор, который сопровождается вспышкой размножения. Это объясняется репродуктивными особенностями прудовиков, которые, будучи гермафродитами, не?нуждаются в?поиске полового партнера для размножения. Круглогодичный цикл без спячки позволяет моллюскам размножаться быстрее прудовиков из?других мест обитания, однако это приводит к?сокращению жизни.
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 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— 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 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, который провел заместитель председателя Правительства РФ?Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий?— присвоение малой планете имени в?честь 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, 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.
?Если в?зональных водоемах моллюски живут в?среднем два года, то?термальные?— не?более года. Через полгода они достигают репродуктивного возраста, не?успевая вырасти до?стандартных размеров, их?жизненный цикл ускоряется?,?— объяснила ведущий научный сотрудник Лавёровского центра Ольга Аксёнова.
Именно с?этим связано и?изменение формы раковины у?четырех из?шести исследованных видов. Улитки из?термальных источников достигают полового созревания раньше обычного и?остаются на?всю жизнь ?ювенилизированными?: их?раковины сохраняют пропорции, характерные для молодых особей. Однако, по?словам зоологов, такое изменение нельзя считать особой адаптацией: это всего лишь побочный продукт необычного раннего созревания и?других адаптивных изменений жизненного цикла.
Сравнительное исследование прудовиков в?термальных источниках разных регионов мира проводилось при поддержке Российского научного фонда (проекты №?19-14-00066 и №?22-14-35050). География исследований, которые длились около 15?лет, охватывает Камчатку, Байкал, Пым-Ва-Шор (термальное урочище в?Ненецком автономном округе), а?также ряд геотермальных зон в?Казахстане, Таджикистане, Исландии и?Канаде.
Напомним, что ранее биологи 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 и?Лавёровского центра в?ходе совместных исследований открыли новую группу пресноводных улиток в?высокогорье Тибетского плато и?открыли пять новых видов и?один род пиявок в?Арктике.