Пришельцы, а не аборигены

Фото pixabay.com

В Санкт-Петербурге определили происхождение животного мира Гренландии

Алексей Щербаков

24 ноября, 2017 18:00

4 мин

Группа российско-германских учёных, в их числе профессор СПбГУ Максим Винарский и постдок Иван Нехаев, провела генетическое исследование пресноводных моллюсков Гренландии, чтобы выяснить, как они появились в составе фауны самого большого острова Земли.

В представлении большинства Гренландия — безжизненный остров, покрытый мощным покровным ледником. Даже на картах его изображают сплошным белым пятном. Однако по краям ледового щита, близ атлантического побережья, Гренландия покрыта тундровой растительностью, а в самой южной части острова даже могут расти деревья!

Происхождение флоры и фауны Гренландии долго служило предметом споров. Все мнения сводятся к двум гипотезам. «Согласно первой обитающие здесь виды довольно древние. Они пережили ледниковый период в убежищах и после вернулись на прежние места обитания. В большинстве своём они должны быть эндемиками и не встречаться нигде, кроме Гренландии. Противоположное мнение гласит, что в ходе последнего оледенения фауна и флора острова были начисто уничтожены, и виды, присутствующие здесь сейчас - пришельцы с других материков или островов Северной Атлантики», — рассказал Максим Винарский.

Учёные сосредоточились на пресноводных моллюсках рода прудовики (Lymnaeidae). Несмотря на свою медлительность и жизнь в реках и озёрах, они на удивление успешно расселяются по планете, используя для своего перемещения перелётных водоплавающих птиц.

До сих пор считалось, что в Гренландии обитает несколько видов прудовиков, эндемичных для этого острова. Однако это мнение основывалось на изучении лишь раковины и половой системы моллюсков, хотя известно, что эти органы настолько изменчивы, что могут вводить в заблуждение исследователей. Поэтому некоторые исследователи давно предполагали, что гренландские прудовые улитки — не более чем недавние вселенцы, проникшие на остров из материковой Америки. Но и эта гипотеза была основана только на морфологических данных.

^{Раковины гренландских прудовиков.}

Чтобы поставить точку в этом споре, необходимо было провести детальное генетическое исследование моллюсков и получить количественные данные о степени их родства с другими представителями семейства.

Учёные Максим Винарский и Иван Нехаев собрали прудовиков в водоёмах западной и южной Гренландии, провели их морфологический анализ, а также изучили коллекции гренландских моллюсков, собранные в первой половине XIX века и хранящиеся ныне в Зоологическом музее Копенгагенского университета (Дания). Дальнейшая работа — молекулярный анализ, выдвижение и тестирование филогенетических и биогеографических гипотез — была проведена в сотрудничестве с Иваном Болотовым из Северного (Арктического) федерального университета и двумя сотрудницами Зенкенбергского естественнонаучного музея в Дрездене (Германия): Катрин Шнибс и Анной Хундсдёрфер.

В результате учёным удалось установить, что улитки Гренландии являются пришельцами, причем появившимися здесь сравнительно недавно. «С точки зрения систематики они должны относиться к виду Ladislavella catascopium, широко распространённому в Северной Америке. Подтверждением является тот факт, что никаких значимых различий по строению раковины и половой системы между гренландскими и североамериканскими прудовиками обнаружить не удалось, а величина генетической дистанции, разделяющей их, так мала, что отнести их к разным видам не представляется возможным», — сообщил Максим Винарский, добавив, что, по-видимому, гренландские улитки представляют собой не более чем подвид, очень слабо отличающийся от своего материкового предка. В генетическом отношении островные популяции улиток оказались наиболее близкими к популяциям Ladislavella catascopium из Британской Колумбии (Канада).

Отсутствие серьёзных различий как в генах, так и в морфологии позволяет определённо утверждать, что материковые улитки попали в Гренландию после завершения последнего североатлантического оледенения, то есть не ранее одиннадцати тысяч лет назад. Как именно эти пресноводные моллюски совершили своё путешествие на северо-восток, сказать трудно, поскольку сухопутная связь между Северной Америкой и Гренландией прервалась более 20 миллионов лет назад. «Возможно, они прибегли к «помощи» перелётных птиц, а возможно — использовали как транспорт плавучие льды», — высказал предположение профессор СПбГУ.

Исследование выполнялось при поддержке гранта Президента РФ для молодых докторов наук (руководитель проекта М. Винарский). Его результаты опубликованы в журнале Comptes Rendus Biologies.