Исследование кораллов выявило пять новых видов, скрывавшихся на виду

Международная команда ученых, работающая с CoralBank Квинслендского музея, сделала революционные открытия, которые переписывают генеалогическое древо одной из самых знаковых групп кораллов в мире, и описала пять новых для науки видов.

Исследование изменило понимание одного из самых экологически значимых кораллов рифа и подняло вопросы для сохранения. То, что ранее считалось одним широко распространенным видом коралла Acropora hyacinthus (столообразный коралл), теперь оказалось множеством видов.

Используя передовые геномные методы наряду с традиционными таксономическими, исследователи обнаружили, что линия, содержавшая то, что ранее считалось всего тремя видами столообразных кораллов, представляет собой сложную группу как минимум из 16 различных видов, пять из которых ранее были неизвестны науке.

Некоторые из этих вновь описанных видов встречаются только на австралийских рифах, включая Большой Барьерный риф и на юге вплоть до острова Лорд-Хау в Новом Южном Уэльсе.

Ведущий автор, доктор Сейдж Расмуссен из Технологического университета Сиднея, заявил, что результаты стали неожиданностью, показав, что рифам у нашего порога еще многое предстоит изучить.

"Столообразные кораллы — одни из самых знакомых и красивых кораллов на рифе, поэтому мы предполагали, что они хорошо изучены", — сказал доктор Расмуссен. — "Но наше исследование показывает обратное — то, что когда-то считалось одним широко распространенным видом, на самом деле является целой группой видов с гораздо меньшими географическими ареалами. Это меняет наше представление о биоразнообразии рифа и роли этих кораллов".

Результаты, опубликованные в Invertebrate Systematics, являются тревожным сигналом для управления и восстановления рифов. Виды с небольшими ареалами более уязвимы к вымиранию, особенно по мере усиления обесцвечивания кораллов и климатических эффектов в Индо-Тихоокеанском регионе.

Среди пяти вновь описанных видов — Acropora harriottae sp. nov., названный в честь пионера австралийской экологии коралловых рифов доктора Викки Харриотт. Другой, Acropora nyinggulu sp. nov., является обычным видом на рифе Нингалу у западного побережья Австралии. Его название было выбрано совместно с традиционными владельцами региона, народностями Байюнгу и Йиннигуррура, так как Нингалу — традиционное название этой местности.

Главный научный сотрудник по морскому биоразнообразию Квинслендского музея доктор Питер Коуман, также адъюнкт-профессор Университета Джеймса Кука, заявил, что исследование устанавливает новый глобальный стандарт того, как ученые идентифицируют виды кораллов.

"Мы объединили новейший анализ ДНК в масштабе генома и машинное обучение со свежим взглядом на столетние музейные образцы, чтобы раскрыть эволюционные детали, которые мы никогда раньше не видели", — сказал доктор Коуман. — "Это похоже на чтение генетической истории коралла. Это позволяет нам с гораздо большей уверенностью идентифицировать новые виды и раскрывает скрытый мир кораллового разнообразия, который все это время был прямо перед нами".

Это новаторское исследование стало возможным только благодаря сравнению ДНК недавно собранных кораллов с историческими образцами, хранящимися в Государственной коллекции Квинслендского музея и коллекциях музеев по всему миру.

Доктор Том Бридж, старший куратор по кораллам Квинслендского музея и адъюнкт-профессор Университета Джеймса Кука, сказал, что данные более чем 5000 колоний кораллов, собранных и секвенированных в рамках проекта CoralBank, сыграли ключевую роль.

"Музейные коллекции похожи на библиотеку биоразнообразия, хранящую образцы, которые являются снимком во времени", — сказал доктор Бридж. — "Для этого исследования мы смогли сравнить наши новые образцы с оригинальными 'типовыми' экземплярами, собранными более 100 лет назад. Без этого физического эталона из коллекции у нас была бы генетическая информация, но не было бы возможности соотнести ее с правильным видом. Это доказывает, что музейные коллекции являются незаменимым ресурсом для понимания и защиты нашего природного мира".

Исследование также восстанавливает девять ранее отвергнутых названий видов, которые были объединены под A. hyacinthus, — процесс в таксономии, известный как "воскрешение видов". Это подчеркивает, как область таксономии динамична и постоянно меняется, а новые доказательства и технологии постоянно совершенствуют наше понимание разнообразия жизни на нашей планете.

Профессор морской экологии Университета Джеймса Кука Эндрю Бэрд заявил, что исследование является тревожным сигналом для сохранения рифов и что эти выводы могут изменить то, как мы защищаем коралловые рифы.

"Если мы думаем, что вид коралла распространен повсеместно, мы можем не слишком беспокоиться о нем", — сказал профессор Бэрд. — "Но если этот 'один вид' оказывается десятью разными, каждый из которых обитает на меньшей территории с меньшей численностью, они могут подвергаться гораздо большему риску исчезновения. Нам срочно необходимо переосмыслить, как мы оцениваем и защищаем виды кораллов, — потому что нельзя спасти то, о существовании чего вы даже не знаете".

Профессор Бэрд также предостерег о последствиях для восстановления рифов: "Это также важно для оценки предложений по перемещению видов кораллов в другие районы для помощи в восстановлении. Это может показаться хорошей идеей, но мы можем непреднамеренно перемещать виды в места, где они естественным образом не встречаются. Как житель Квинсленда, я постоянно помню, что жабы-ага являются напоминанием о том, что даже благонамеренные биологические вмешательства могут иметь серьезные и долгосрочные последствия. Это исследование подчеркивает критическую необходимость инвестиций в таксономию для помощи в эффективном сохранении и управлении рифами".

Генеральный директор Квинслендского музея доктор Джим Томпсон подчеркнул решающую роль музейных коллекций в понимании биоразнообразия: "Многие из проанализированных образцов хранились в музейных архивах, некоторые были собраны десятилетия назад. Это исследование показывает, как исторические образцы в сочетании с современной наукой могут выявить новые виды и раскрыть хрупкость морских экосистем, подчеркивая необходимость постоянных усилий по сохранению".

Ключевые факты:

• Описано пять новых для науки видов кораллов из Индо-Тихоокеанского региона, включая четыре из вод Австралии.
• Новые виды: Acropora tersa, Acropora harriottae, Acropora uogi, Acropora nyinggulu и Acropora kalindae.
• Девять видов, ранее считавшихся дубликатами других, были переоценены. Четыре подтверждены как отдельные виды, а пять требуют дальнейшего изучения.
• Считалось, что Acropora hyacinthus имеет один из самых широких ареалов среди кораллов — теперь выяснилось, что это несколько различных видов.
• Передовые генетические методы помогли разделить виды, которые выглядят очень похожими.
• Исследование подчеркивает необходимость точности в восстановлении и сохранении рифов.
• Исследователи посетили более 20 музеев по всему миру, обратившись к образцам, собранным более века назад.
• Проект CoralBank направлен на создание курируемого геномного и таксономического репозитория угрожаемых коралловых рифов Австралии для информирования усилий по сохранению Большого Барьерного рифа.