Амебы рода Leptomyxa способны менять форму тела — от субцилиндрической в движении до уплощенной и иногда сетчатой в покое или во время питания. Такая способность называется полиморфизмом, и она существенно затрудняет определение новых видов этих амеб. В последние годы методы молекулярной биологии помогают исследователям более детально изучать строение особей. Но выяснилось, что очень схожие по генетическим показателям лептомиксы могут выглядеть совершенно по‑разному. По словам биологов СПбГУ, пока все значимые для филогении и систематики данные есть лишь для небольшого числа видов, несмотря на то, что исследованием этих амеб занимаются с начала ХХ века.

Ученые Санкт‑Петербургского университета вместе с коллегами изучили пробы, собранных в Ботаническом саду СПбГУ и в окрестностях Выборга, и открыли два новых вида этих амеб.

«В изученных нами организмах мы нашли целый ряд новых для рода Leptomyxa морфологических признаков. Например, впервые удалось показать, что лептомиксы могут формировать субпсевдоподии (особые выросты тела клетки, которые не участвуют в перемещении) на латеральной (боковой) стороне тела движущейся амебы», — отметил отрудник кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Никита Кулишкин.

По его словам, оказалось, что даже сравнительно небольшие представители рода Leptomyxa могут принимать при перемещении форму, напоминающую веер. Кроме того, ученые секвенировали фрагменты (ампликоны) гена 18S рРНК и по полученным последовательностям нуклеотидов провели филогенетический анализ. Это позволило на эволюционном дереве амебы рода Leptomyxa выделить две отдельные группы. По словам Никиты Кулишкина, в первую группу попали последовательности относительно мелких, компактных видов, а во вторую — наоборот, последовательности, принадлежащие крупным видам, образующим сетчатые плазмодии. Так, исследователи СПбГУ предположили, что сетчатые и компактные виды лептомиксов — это два самостоятельных рода амеб.

Детальное исследование показало, что ранее обнаруженный штамм ATCC50242, идентифицированный как Leptomyxa reticulata и хранившийся в Американской коллекции типовых культур, не подходил под это описание. При его «сетчатой» морфологии он относился к компактным лептомиксам. Этот штамм амеб был давно утрачен, поэтому изучить его и проверить состоятельность гипотезы сейчас невозможно. Однако биологи СПбГУ обратились к одному из классиков современной протозоологии Дэвиду Паттерсону, который работал со штаммом ATCC50242 в 2001 году. Он сохранил фотографии этих амеб. Анализ снимков показал, что представители этого штамма действительно относятся к группе «сетчатых» лептомиксов. А изучение раритетных, еще печатных каталогов ATCC позволило установить, что сам штамм впервые был изучен Марком Пюсаром — французским исследователем, который реизолировал и изучил вид Leptomyxa reticulata в далеком 1976 году.

«Несмотря на то, что фотографии, сделанные Паттерсоном, показали несостоятельность нашей изначальной гипотезы, это большое достижение, ведь новые данные, полученные по ныне утерянным штаммам, открывают нам новый путь к пониманию проблем эволюции организмов рода Leptomyxa. Группировка сетчатого организма вместе с компактными представителями на филогенетическом дереве открывает поле для дискуссий об эволюции морфологии лептомиксов из „более компактной“ клады», — резюмировал Никита Кулишкин.

Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в European Journal of Protistology.