Исследование генетики раскрывает происхождение, разнообразие и историю расселения инвазивного «бродячего слизня»

Инвазивные виды часто наносят серьёзный экономический ущерб, но также служат моделью для изучения теорий естественного, более медленного расширения ареалов. На основе анализа генетической вариативности исследователи из Зенкенберга и их австралийский коллега изучили происхождение, пути расселения и скорость распространения инвазивного слизня Deroceras invadens. Их результаты можно сравнить с историческими записями о первых появлениях этого вида по всему миру. Исследование опубликовано в Journal of Molluscan Studies.

«Бродячий слизень» Deroceras invadens обычно коричневого цвета, длиной около 3 см во взрослом состоянии. Чаще всего он встречается под цветочными горшками и мусором, но может быть вредителем сельскохозяйственных культур и пастбищ, а также проникать в естественные местообитания. Вид впервые был замечен в 1930 году в Англии и с тех пор стал многочисленным во многих регионах мира, но лишь в 2011 году исследовательская группа доказала, что это отдельный вид, заслуживающий собственного названия.

Учёные секвенировали ДНК 380 слизней и проанализировали данные по 317 популяциям — от Новой Зеландии и Норвегии до Ванкувера и даже удалённых океанических островов, таких как Тристан-да-Кунья.

Ключевые выводы:

• Исходный ареал находился в южной Италии. Там генетическое разнообразие значительно выше, и сохраняется естественная картина, когда соседние популяции генетически более сходны, чем удалённые.
• За пределами Италии преобладают лишь несколько генетических вариантов, хотя за десятилетия после вселения возник ряд новых мутаций.
• Некоторые из самых распространённых генетических вариантов в Европе не попали в США или Австралию, что указывает на эффективность строгого импортного контроля в предотвращении повторных заносов.

В статье также рассмотрены методы 41 другого исследования, использовавшего генетические данные для изучения инвазий наземных слизней и улиток. Сравнение ДНК-последовательностей разных популяций позволяет не только выявить их происхождение, но и датировать расширение ареала вида.

Важное методологическое открытие: некоторые стандартные генетические методы не смогли обнаружить бесспорное резкое расширение популяции Deroceras invadens за последнее столетие. Один анализ, который это расширение выявил, датировал его слишком отдалённым прошлым.

Объяснение парадокса: скорость эволюции, измеренная на длительных временных интервалах, кажется медленнее. Поэтому стандартные скорости, откалиброванные по событиям тысячелетней давности, неприменимы для недавнего демографического взрыва. Это влияет на интерпретацию демографической истории многих инвазивных видов.