Российские зоологи завершили многолетнее исследование пресноводных моллюсков подсемейства сфериин (Sphaeriinae). Ученым удалось выделить два рода и открыть четыре новых видов моллюсков.
Анализ образцов пресноводной фауны позволил установить четкие филогенетические связи в этой группе животных и переописать семь видов сфериин, статус которых был неясен.
В международную научную группу вошли зоологи Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики им. академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН, сотрудники Санкт-Петербургского и Сургутского госуниверситетов, Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН и Зоологического института РАН, Университета имени Сиди Мохамеда бен Абдаллы и Университета имени Мохаммеда Первого (Марокко).
Горошинки и шаровки, как ещё называют представителей этого подсемейства, играют важную роль в экосистемах. Они выполняют биофильтрацию воды и служат источником пищи для рыб и птиц. У сфериин высокая адаптивная способность, что позволяет им жить и размножаться в широком диапазоне природных условий. Это одна из немногочисленных групп двустворчатых моллюсков, которые смогли адаптироваться к условиям обитания в Арктике, в том числе на островных территориях (Новая Земля, Вайгач, Колгуев) и образовать жизнеспособные популяции, даже несмотря на сезонное вмерзание в лед. Очень высокой плотности (до 1500 экз. на 1 кв. м.) сфериины достигли в некоторых озерах Соловков. Вероятнее всего, распространению этих моллюсков в высоких широтах способствовали водоплавающие птицы.
«У сфериин очень специализированная система размножения. У некоторых видов выявлена матротрофия — питание эмбриона за счет материнских тканей. По сути, они являются живородящими гермафродитами. Поскольку лето в условиях Арктики длится чуть более двух месяцев, они позже начинают и раньше завершают процесс размножения. Некоторые виды способны выживать в пещерах и пересыхающих водоемах», — рассказала руководитель исследовательского проекта, директор Института биогеографии и генетических ресурсов Лавёровского центра Юлия Беспалая.
До настоящего времени систематика и таксономия этой группы моллюсков была спорной. Ученые провели масштабную ревизию, в ходе которой описаны четыре новых вида. Они были найдены в бассейне реки Колыма, в водоемах Кавказа, Киргизии и Марокко. Также выделено два рода сфериин. Род Conventus, который был описан еще в 1974 году советскими учёными В.В. Пироговым и Я.И. Старобогатовым, был восстановлен в статусе. Новый род Hindupisidium был выделен и описан впервые. Всего в семействе на данный момент насчитывается семь родов. Кроме того, у семи видов была подтверждена валидность — они были корректно «привязаны» к уже известным таксонам.
Также исследователи провели филогенетическую реконструкцию. Оказалось, что сфериины — гораздо более древняя группа, чем считалось ранее. Она сформировалась около 126 млн лет назад на территории современного Китая и стала расселяться, успешно занимая экологические ниши. На основе молекулярных данных ученые смоделировали процесс расселения. Любопытным открытием стало обнаружение в районе Колымы вида сфериум кашмиренсис (Sphaerium kashmirensis), который распространён в Индии, Китае (Тибет), Японии и Непале. Группа подтвердила гипотезу, что сфериины двигались по эволюционной лестнице в сторону усложнения систем организма.
Исследование проведено при поддержке Минобрнауки России и Российского научного фонда на базе уникальной научной установки «Российский музей центров биологического разнообразия».
