Ученые СПбГУ: некоторые виды тихоходок были принесены в Африку океаническими пассатами

08-05-2024: UEFIMA.RU:  Зоологи Санкт-Петербургского государственного университета, изучив "подростка"-тихоходку с Сейшельских островов, приоткрыли завесу над тайнами её происхождения.

Используя методы молекулярного анализа, ученые выяснили, что эта особь, хотя и принадлежит к широко распространенному тропическому виду, имеет наиболее близкое родство с тихоходками из Юго-Восточной Азии.

Это открытие, о котором было рассказано на Scienceланче СПбГУ, стало важным подтверждением гипотезы, согласно которой некоторые виды тихоходок были занесены в Африку ветрами, дующими над океаном.

Стоит отметить, что тихоходки, известные с 18 века, - это крошечные (около миллиметра) беспозвоночные, обладающие феноменальной способностью к адаптации.

Они могут впадать в состояние "анабиоза", позволяющее им пережить даже самые суровые условия, включая вакуум открытого космоса.

Обитают эти микроскопические создания преимущественно во мхах, питаясь клетками водорослей, других растений и микроскопических животных.

Долгое время систематика тихоходок основывалась на изучении их морфологических характеристик, то есть внешних признаков. Однако с появлением методов молекулярной таксономии, основанных на анализе ДНК, биологи получили возможность проводить более точные генетические исследования.

Результаты этих исследований часто расходятся с традиционными представлениями о родстве между группами тихоходок, полученными при помощи морфологических методов. Тропическая зона Земли, где обитает множество видов тихоходок.

Большинство данных об этих существах из этого региона было собрано еще до появления молекулярных методов.

Современные же молекулярно-генетические исследования позволяют предположить, что распространение тихоходок в тропиках происходило не только благодаря ветрам, но и другими путями, например, с помощью перелетных птиц.

Изучение тихоходок Сейшельских островов и других тропических регионов может пролить свет на эволюционные связи этих микроскопических существ, а также на пути их расселения по планете.

Стоит отметить, что изучение тихоходок представляет интерес не только для биологов, но и для других ученых.

а) Способность этих существ выживать в экстремальных условиях делает их перспективными объектами для исследований в области космической биологии.
б) Изучение механизмов их анабиоза может помочь в разработке новых методов консервации органов и тканей.

Таким образом, исследование тихоходок Сейшельских островов является не только важным шагом в понимании биоразнообразия нашей планеты, но и имеет потенциал для открытия новых возможностей в различных областях науки.

Исследование тихоходок на Сейшельских островах и подтверждение теории миграции

Недавно ученые Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) получили образец мха с Сейшельских островов, содержащий единственный полностью сохранившийся экземпляр ювенильной (неполовозрелой) тихоходки.

Изучение этого образца позволило подтвердить гипотезу о миграции тихоходок в тропическую Африку и получить ряд новых сведений о их распространении и генетическом разнообразии.

Тихоходки, известные также как "водяные медведи", являются микроскопическими животными, способными впадать в состояние анабиоза и выживать в экстремальных условиях окружающей среды. Их изучение имеет большое значение для понимания процессов адаптации и выживания организмов.

Открытие нового вида на Сейшельских островах

Используя молекулярные методы, ученые СПбГУ определили вид найденной тихоходки, несмотря на то, что имелся всего один экземпляр. Анализ генов показал, что эта тихоходка относится к широко распространенному тропическому виду, ранее не обнаруженному на территории Сейшельских островов.

Уникальная генетическая ветвь

Исследование митохондриального генома показало, что полученный образец принадлежит к отдельной генетической ветви, представляющей собой уникальный случай.

Это указывает на то, что популяция тихоходок на Сейшельских островах могла изолироваться от других популяций в течение длительного времени, что привело к формированию уникальных генетических признаков.

Генетическое родство с популяциями Юго-Восточной Азии

Анализ двух других генов (ITS1 и ITS2) показал, что найденный экземпляр наиболее близок к тихоходкам, распространенным в регионах Юго-Восточной Азии: в Индонезии и на Тайване.

Этот результат был неожиданным, учитывая географическую близость Сейшельских островов к Африке.

Подтверждение теории миграции

Ученые СПбГУ интерпретируют свои результаты как подтверждение гипотезы о миграции тихоходок в тропическую Африку из Юго-Восточной Азии. Они предполагают, что тихоходки могли переноситься на большие расстояния ветром или с помощью птиц.

Открытие уникальной генетической ветви тихоходок на Сейшельских островах, подтверждение гипотезы о миграции и выявление тесных генетических связей с популяциями Юго-Восточной Азии вносит значительный вклад в изучение распространения и эволюции тихоходок.

Это исследование подчеркивает применимость молекулярных методов для идентификации и изучения этих микроскопических животных, что открывает возможности для более глубокого понимания их биологии и экологических взаимодействий.

Исследование ученых Санкт-Петербургского университета (СПбГУ) предоставляет веские доказательства ранее выдвинутой гипотезы о том, как тихоходки невероятным образом оказались в Африке.

Эта гипотеза предполагает, что обезвоженные тихоходки были подхвачены пассатами - восточными ветрами, непрерывно дующими с востока на запад в тропических широтах.

По мнению исследователей, некоторые из этих обезвоженных тихоходок, вероятно, остались в океане, в то время как другие сгорели от ультрафиолетового излучения, попав в высокие слои атмосферы.

Тем не менее, некоторым экземплярам удалось благополучно добраться до Африки и Сейшельских островов.

В ходе исследования было обнаружено, что африканские представители вида Echiniscus lineatus генетически близки к южноазиатским популяциям, но отличаются от тех, что обитают на Сейшельских островах.

Это указывает на то, что этот вид попал на Сейшельские острова и в Африку независимо, в разное время и из разных регионов Юго-Восточной Азии.

Гипотеза ветрового переноса тихоходок в тропиках первоначально была выдвинута для объяснения широкого распространения нескольких видов.

Однако это явление, как выяснилось, характерно исключительно для тропических широт, поскольку в умеренных зонах преобладают локальные виды.

Исследование ученых СПбГУ предоставляет дополнительные подтверждения этой гипотезе. Исследователи из СПбГУ входят в небольшое число научных групп во всем мире, занимающихся изучением тихоходок.

Ранее они обнаружили четыре новых вида тихоходок и три новых для России вида, которые до этого встречались только в других странах.

Ученые СПбГУ также в сотрудничестве с международными специалистами изучали образцы тихоходок, обнаруженных в Антарктиде, Англии и Италии, и выделили два новых семейства этих микроскопических животных - Echiniscoididae и Hebesundidae.

Эти открытия значительно расширили понимание разнообразия и эволюционной истории тихоходок.

Считается, что тихоходки обладают исключительной способностью выживать в экстремальных условиях, таких как сильное обезвоживание, экстремальные температуры и космическая радиация.

Изучение этих необычных существ может способствовать разработке новых технологий для защиты людей от экстремальных условий в космосе или на других планетах.

В исследовании СПбГУ были применены современные молекулярные и морфологические методы для анализа образцов тихоходок, собранных в Африке, на Сейшельских островах и в Юго-Восточной Азии.

Полученные результаты подтвердили гипотезу ветрового переноса тихоходок в тропиках и выявили новые сведения об эволюционной истории этих организмов.

Продолжающееся изучение тихоходок может привести к еще более глубокому пониманию их выносливости и разработке новых биологических и технических решений для экстремальных сред.