Российские ученые раскрыли тайны эволюции пресноводных рачков
Группа ведущих российских исследователей под руководством члена-корреспондента РАН Алексея Алексеевича Котова завершила масштабное исследование, посвященное изучению филогеографии пресноводного ветвистоусого рачка Pleuroxus truncatus. Результаты этой работы, опубликованные в международном журнале PeerJ (Q1 в рейтинге SJR), открывают новые горизонты в понимании эволюционных процессов, формирующих биоразнообразие континентальных водоемов Евразии.
Проведя комплексный генетический анализ популяций рачков из различных регионов, ученые сделали важное открытие: внутри вида Pleuroxus truncatus существуют две четко обособленные генетические группы. Первая группа преимущественно европейского происхождения, вторая имеет азиатское распространение. Особый интерес представляет обнаружение неожиданных исключений, когда представители разных групп встречались за пределами своих основных ареалов, что свидетельствует о сложных миграционных процессах в прошлом.
Наиболее значимым результатом исследования стало установление временных рамок разделения этих групп. Анализ показал, что дивергенция произошла в позднем плейстоцене, примерно 126-11,7 тысяч лет назад, что делает Pleuroxus truncatus одним из самых молодых среди изученных видов ветвистоусых ракообразных.
Научная ценность работы многогранна. Во-первых, она вносит существенный вклад в понимание механизмов видообразования, показывая, как климатические изменения ледникового периода влияли на формирование новых видов в пресноводных экосистемах. Во-вторых, полученные данные помогают прогнозировать реакцию водных организмов на современные климатические изменения. В-третьих, исследование создает фундаментальную основу для будущих изысканий в области эволюции пресноводных животных.
В работе были применены современные методы молекулярной генетики, включая секвенирование ДНК ключевых генов, филогеографический анализ для реконструкции истории популяций и статистическое моделирование временных рамок дивергенции.
Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда с участием специалистов из Института экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (Москва) и Института биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН (пос. Борок, Ярославская область). Основной авторский коллектив включает Алексея Котова (руководитель исследования), Петра Гарибяна, Анну Неретину и Дмитрия Карабанова.
Ученые планируют продолжить изучение адаптивной радиации у ветвистоусых ракообразных, а в перспективе — применить аналогичные методы к другим группам пресноводных организмов.
Эта не только значительно расширяет наши знания о биоразнообразии Евразии, но и наглядно демонстрирует высокий уровень российской науки в области эволюционной биологии и экологии.