История насекомых, живущих в открытом океане, прослежена по течениям, на которых они обитают

Только одна группа насекомых — морские водомерки (род Halobates) — приспособилась к жизни в открытом океане. Исследование их генетики показало, как они эволюционировали, заселяя разные океанические течения.

Учёные из Национального университета Сингапура (NUS) и Океанографического института Скриппса (UC San Diego) проанализировали генетику почти 400 особей трёх видов морских водомерок, собранных в восточной части Тихого океана. Результаты, опубликованные в журнале Marine Biology 5 сентября 2021 года, показали, что виды специализировались на разных системах течений по мере формирования их современных конфигураций.

Связь генетических данных с климатическими изменениями

Исследователи обнаружили чёткие генетические вариации, указывающие на разные истории роста популяций:

• Halobates splendens — расширил популяцию около миллиона лет назад. Это совпадает с формированием холодного Перуанского течения у побережья Южной Америки, в богатых водах которого этот вид обитает сейчас.
• Halobates micans и Halobates sobrinus — увеличили численность 100 000–120 000 лет назад. Этот период совпал с сильными эффектами Эль-Ниньо, когда тёплые воды перемещались в восточную часть Тихого океана, где обитают эти виды.

«Генетика показывает, что у трёх изученных видов были периоды роста популяции, которые жутко хорошо совпадают с геологическими свидетельствами того, когда сформировались системы течений, в которых они живут», — отметил палеонтолог профессор Ричард Норрис.

Уникальная адаптация и значение исследования

Морские водомерки всю жизнь проводят на поверхностной плёнке океана, выдерживая штормы. Их кутикула защищает внутренние органы от тепла и ультрафиолета.

«Поразительно, как генетическая история морских водомерок тесно связана с историей наших океанов», — сказала руководитель исследования доктор Венди Ван.

Исследование помогает понять, почему H. sobrinus и H. splendens никогда не покидают восточную часть Тихого океана, и как климатические условия влияют на морские популяции. Это важно для прогнозирования судьбы океанических организмов в условиях ускоряющегося изменения климата.

Учёные планируют продолжить изучение популяционной динамики этих насекомых с помощью геномных методов, чтобы раскрыть их эволюционное происхождение.