Генетические зонды раскрывают поразительное разнообразие гребневиков

Исследователи из MBARI использовали генетический анализ, чтобы изучить гребневиков (ctenophores) — хрупких и малоизученных морских животных.

В исследовании, опубликованном в Molecular Ecology Resources, учёные проанализировали специфическую генную последовательность — митохондриальный ген цитохром-с-оксидазы субъединицы I (COI), который служит генетическим "отпечатком пальца" для животных.

Ключевые результаты:

  • Обнаружено скрытое разнообразие: Генетика выявила, что некоторые часто встречающиеся виды на самом деле представляют собой комплексы из нескольких видов. Открыто несколько новых для науки видов гребневиков.
  • Создана обширная библиотека: Учёные создали самую полную на сегодня библиотеку последовательностей ДНК гребневиков, добавив в глобальную базу данных 72 вида, тогда ранее было представлено только 15.
  • Разработаны специальные инструменты: ДНК гребневиков настолько отличается от других животных, что стандартные генетические праймеры для них не работали. Команда разработала и протестировала сотни комбинаций праймеров, чтобы секвенировать ген COI.
  • Уточнена классификация: Сравнение последовательностей гена COI позволило построить более точное родословное дерево гребневиков на уровне видов.

Примеры открытий:

  • У побережья Центральной Калифорнии обитают три генетически различных вида гребешкового гребневика (Bathocyroe sp.), и все они, вероятно, новые для науки.
  • Генетический анализ подтвердил, что наблюдаемые варианты гребневика "кровавое брюхо" (Lampocteis cruentiventer) с разной окраской (янтарной и пурпурной) — это, скорее всего, отдельные виды, а не цветовые морфы.

Значение для будущих исследований:

Работа, финансируемая Фондами Дэвида и Люсиль Паккард, Национальным научным фондом (NSF) и Национальными институтами здоровья (NIH), закладывает основу для использования экологической ДНК (eDNA). Предоставленные в публичные базы данных генетические последовательности станут ценным справочным материалом для быстрой идентификации видов гребневиков по следам ДНК в морской воде.

"Везде, где мы могли детально изучить [гребневиков], обнаруживалось невидимое ранее разнообразие, что позволяет предположить, что их видов даже больше, чем по самым оптимистичным оценкам", — сказал старший научный сотрудник MBARI Стив Хэддок.

2021-09-01