Исследование ДНК в Тихом океане показало рост знаний о биоразнообразии моллюсков на 2000%
Учёные, работающие в новом регионе для глубоководной добычи полезных ископаемых, сообщили о замечательном росте наших знаний о биоразнообразии донных моллюсков на 2000%.
В результате исследования, применившего новейшую методологию ДНК-таксономии к образцам моллюсков, собранным в 2013 году в центрально-тихоокеанской зоне Кларион-Клиппертон (CCZ), было выявлено 21 вид, в то время как ранее был известен только один. Все они описаны в журнале с открытым доступом ZooKeys.
Среди открытий — вид моллюска класса моноплакофор, считающийся «живым ископаемым», поскольку он является одним из предков всех моллюсков. Это первая собранная ДНК этого вида и первая его находка в зоне CCZ — обширном 5-миллионно-км² регионе центральной части Тихого океана, регулируемом для добычи полезных ископаемых на морском дне Международным органом по морскому дну.
Ведущий автор, доктор Хелена Виклунд из Музея естественной истории в Лондоне, отмечает, что, несмотря на более 100 исследовательских экспедиций в регион за 40 лет поисков полезных ископаемых, таксономия моллюсков из этой области почти не проводилась.
Доктор Виклунд провела комплексное ДНК-исследование моллюсков для подтверждения видовой идентичности и подготовки данных для будущих таксономических исследований. Это сочеталось с экспертизой доктора Джона Тейлора из того же музея, который руководил морфологической работой.
Моллюски были найдены в пробах, взятых на и в иле вокруг полиметаллических конкреций размером с картофелину, которые в изобилии встречаются по всей CCZ. Эти конкреции, богатые кобальтом, медью, никелем, марганцем и другими ценными минералами, являются целью потенциальной глубоководной добычи.
Полученные данные крайне важны для будущего экологического регулирования глубоководной добычи, но также выявили удивительные закономерности.
Популяционный генетик доктор Томас Дальгрен, изучавший вид Nucula profundorum, был поражён, обнаружив, что образцы, собранные в XIX веке экспедицией HMS Challenger, вероятно, принадлежат тому же виду, что и их образцы, несмотря на расстояние в 7000 км. При этом генетические данные из более близких, но мелководных районов, вероятно, относятся к другому виду.
Все данные и образцы из исследования были переданы в Музей естественной истории в Лондоне и в онлайн-репозитории, чтобы сделать их доступными для будущих исследований. Особое значение имеют коллекции замороженных тканей, хранящиеся в современном Центре молекулярных коллекций Музея.
Создание библиотеки архивных ДНК-профилей известных видов открывает возможность для будущего использования новейших методов экологической ДНК (eDNA) для «поиска» этих видов с помощью крошечных проб ила или морской воды.