Новаторское исследование, представленное сегодня в журнале Nature, раскрывает картину глобального распространения и эволюционной истории офиур (Ophiuroidea) — древних иглокожих, обитающих как в прибрежных водах, так и в безднах океана, от экваториальных до полярных регионов.
На основе анализа ДНК тысяч образцов, собранных в рамках сотен исследовательских экспедиций и хранящихся в коллекциях естественнонаучных музеев по всему миру, ученые проследили незаметные миграции этих глубоководных беспозвоночных через океаны на протяжении миллионов лет, соединяющих экосистемы от Исландии до Тасмании.
Этот беспрецедентный массив данных позволяет по-новому взглянуть на процессы эволюции и расселения морской жизни в океанах за последние 100 миллионов лет.
"Морские глубины могут казаться отдалённым и изолированным миром, но для многих обитателей морского дна это, по сути, единая глобальная магистраль", — отметил доктор Тим О'Хара, ведущий автор исследования и старший куратор отдела морских беспозвоночных в Исследовательском институте Музея Виктории.
Это самое масштабное исследование такого рода, основанное на анализе ДНК 2699 экземпляров офиур, хранящихся в 48 естественнонаучных музеях по всему миру. Эти животные, существующие на Земле более 480 миллионов лет, встречаются во всех областях океанского дна, в том числе на глубине более 3500 метров.
В отличие от обитателей мелководья, ограниченных температурными рамками, глубоководные среды более стабильны, что позволяет видам распространяться на огромные расстояния. Многие офиуры производят личинок с богатым запасом питательных веществ, способных длительное время дрейфовать в глубоководных течениях, что позволяет им колонизировать удаленные регионы.
Исследование показывает, что глубоководные сообщества, особенно в умеренных широтах, более тесно связаны между собой, чем их мелководные аналоги. К примеру, морские животные, обитающие у берегов южной Австралии, имеют тесные эволюционные связи с животными Северной Атлантики, расположенными на противоположной стороне земного шара.
Несмотря на способность видов распространяться на большие расстояния, факторы, такие как вымирание, изменения окружающей среды и географическое положение, привели к неоднородности биоразнообразия на морском дне.
Это исследование не только расширяет наше понимание эволюции глубоководных организмов, но и подчеркивает непреходящую научную ценность музейных коллекций, согласно phys.org.
Уточнения
Биологи́ческая эволю́ция (от лат. evolutio — «развёртывание») — естественный процесс развития живой природы, сопровождающийся изменением генетического состава популяций, формированием адаптаций, видообразованием и вымиранием видов, преобразованием экосистем и биосферы в целом.