Скрытое разнообразие кораллов важнее для сохранения, чем считалось ранее

Современные методы секвенирования ДНК выявили обширное скрытое разнообразие у рифообразующих кораллов: генетически разные виды, внешне неотличимые друг от друга. Исследователи из Калифорнийской академии наук и Университета Квинсленда вместе с международными коллегами изучили эти упускаемые из виду экологические различия, которые влияют на уязвимость и устойчивость кораллов. Их работа, опубликованная в Current Biology, призвана привести к более комплексному учету разнообразия кораллов для стратегического планирования их сохранения.

«Мы сильно недооцениваем истинное количество видов кораллов из-за этого скрытого разнообразия», — говорит ведущий автор, куратор Академии Пим Бонгартс. — «Наше исследование — один из первых наглядных примеров того, как внешне идентичные виды кораллов могут сильно различаться по экологии и физиологии: от сроков размножения до предпочитаемых глубин. Текущая система классификации, основанная в основном на морфологии, ограничивает нашу способность понимать и защищать их».

В ходе одного из самых масштабных геномных исследований кораллов (проанализировано более 1400 особей) ученые обнаружили, что широко распространенный в Индо-Тихоокеанском регионе «змеевидный коралл» (Pachyseris speciosa) на самом деле представляет собой четыре разных вида, разделившихся миллионы лет назад. Эти виды были неотличимы даже под микроскопом, что побудило команду искать ранее упущенные экологические различия.

Используя дистанционно управляемые аппараты и оборудование для глубоких погружений, исследователи изучили кораллы от мелководья до 80 метров — в малоизученной мезофотической зоне рифов. Они обнаружили, что хотя особи каждого вида встречались на всех глубинах, у них были четкие предпочтения по глубине с соответствующими физиологическими различиями (например, в содержании белка), влияющими на их выживаемость.

«Знание того, какие кораллы и на каких глубинах процветают, критически важно для сохранения рифов», — отмечает соавтор, профессор Университета Квинсленда Ове Хёг-Гульдберг. — «Большинство морских охраняемых районов защищают только мелководные рифы, а скрытые виды на мезофотических глубинах остаются без внимания».

Кроме того, команда разработала быстрый ДНК-тест для идентификации видов в полевых условиях и наблюдения за их размножением. Они выявили различия в сроках массового нереста (broadcast spawning), когда экологические сигналы запускают синхронный выброс гамет. Этот «ступенчатый» нерест может объяснять отсутствие межвидового скрещивания, несмотря на совместное обитание на рифе.

«Используя все доступные инструменты для анализа не только морфологии, но и других аспектов, мы показали, как скрытое разнообразие может маскировать важные различия между видами, влияющие на их способность справляться с быстро меняющимися условиями океанов», — говорит соавтор Алехандра Эрнандес-Агреда.

«В условиях быстрой деградации рифов по всему миру, — заключает Бонгартс, — крайне важно начать учитывать это скрытое разнообразие — не только видов, но и того, как они живут и функционируют — чтобы улучшить наше понимание и способность защищать эти хрупкие экосистемы».

2021-04-02