Загадочная эволюция нематод — одних из первых животных на Земле

Нематоды, или круглые черви, могут быть как благословением, так и проклятием. Они существуют с зарождения жизни, тысячи их видов встречаются от горных вершин до гидротермальных источников на дне океана. Они играют ключевую роль в биологии почвы и поддерживают большую часть жизни на Земле.

Однако до сих пор никто не знал, когда и откуда они произошли. В значительной степени, никого это и не интересовало. Такова была судьба чрезвычайно важного, но мало оцененного животного — нематоды.

Ситуация изменилась с выходом новой книги Университета штата Орегон «Эволюционная история нематод», которая впервые закладывает основы палеонематологии — изучения древней истории, происхождения и эволюции этих крошечных существ.

«Фермер обычно думает только о том, как их убить, потому что некоторые нематоды паразитируют на сельскохозяйственных культурах, — сказал автор книги Джордж Пойнар. — Генетики относятся к ним с большим уважением, потому что одна нематода, C. elegans, очень полезна в современных генетических исследованиях. А полезные нематоды могут стать важными для будущего органического и устойчивого земледелия».

Почти ничего не было сделано для изучения их происхождения, отчасти потому, что крошечные мягкие тела нематод редко встречаются в окаменелостях. Их история была загадкой.

Пойнар — ведущий мировой эксперт по изучению древних форм жизни, найденных в янтаре, который сохраняет их в почти идеальном состоянии. Благодаря нематодам в янтаре, а также некоторым окаменелостям и даже таким необычным источникам, как египетские мумии, Пойнар создал основу для изучения эволюции нематод.

«Самые древние известные нематоды имеют возраст около 400 миллионов лет, но я считаю, что они, вероятно, появились около 1 миллиарда лет назад, — сказал Пойнар. — Это означало бы, что они были одними из самых древних форм жизни, появившись почти перед всеми другими животными, сразу после бактерий, простейших и грибов».

Нематоды обычно очень малы, самые маленькие — микроскопические. Но это функциональные животные с нервной и пищеварительной системами, мышцами, хорошей подвижностью, способные к быстрому размножению и обученному поведению.

Они выносливые существа, способные жить в пресной воде, морской и наземной среде. Они могут составлять до 90% всех форм жизни на дне океана. Описаны десятки тысяч видов, но всего их может быть до 10 миллионов. Известно 138 видов, заражающих человека, большинство из которых были сомнительным подарком от наших предков-приматов.

На основе своих исследований Пойнар полагает, что нематоды эволюционировали в море, и одной из их первых ролей был паразитизм на морских беспозвоночных. Они — отличные паразиты. Один вид вызывает дирофиляриоз у собак, другой — самый распространенный инфекционный агент у овец в мире. Как паразиты растений они могут наносить серьезный ущерб урожаю. Но в то же время они являются важным «вторичным деструктором» в биологии почвы. А некоторые нематоды можно использовать для органической борьбы с насекомыми, что может снизить применение пестицидов.

«Мы по-прежнему очень многого не знаем о нематодах, — сказал Пойнар. — Но это одна из самых важных групп беспозвоночных на Земле, и новые открытия ископаемых круглых червей, обсуждаемые в книге, помогают заполнить пробелы в понимании того, насколько древними они на самом деле являются. Это хорошее начало».