Черви-призраки почти не изменились со времен динозавров

Команда биологов из Музея естественной истории (Университет Осло) обнаружила группу видов, у которых, по-видимому, полностью остановились изменения во внешнем облике. Крошечные кольчатые черви рода Stygocapitella обитают на песчаных пляжах по всему миру. За свою 275-миллионную историю черви эволюционировали в 10 различных видов.

Однако особенность группы заключается в наличии всего четырех морфотипов (форм). Такое отсутствие морфологических изменений в последнее время оказалось общей чертой многих так называемых комплексов криптических видов, например, у млекопитающих, улиток, ракообразных и медуз.

«Криптические виды — это виды, которые уже были отдельными видами в течение значительного времени, но накопили очень мало морфологических различий или не накопили их вовсе. Такие виды могут помочь нам понять, как протекает эволюция в отсутствие морфологической эволюции», — объясняет профессор Торстен Штрук.

Два изученных вида Stygocapitella разделились во времена, когда жили стегозавры и брахиозавры. Несмотря на 140 миллионов лет эволюции, эти «черви-призраки» сегодня выглядят почти одинаково. Однако внешность может быть обманчива. Молекулярные исследования показывают, что они сильно различаются генетически и считаются репродуктивно изолированными видами.

По сравнению с другими комплексами криптических видов, разделенных максимум на пару миллионов лет, временной промежуток в этом комплексе в 10 раз длиннее, что делает отсутствие изменений у червей-призраков крайним случаем.

«Эти виды также можно изучать, чтобы понять, как виды реагируют на экстремальные экологические изменения в долгосрочной перспективе. Некоторые из этих морфотипов пережили гораздо более теплые условия мелового периода, а также сменяющие друг друга ледниковые периоды», — говорит Штрук.

Особенно загадочным случай Stygocapitella делает то, что близкородственные таксоны, по-видимому, эволюционируют морфотипы значительно быстрее. Таким образом, результаты подчеркивают, что эволюционные изменения внешнего вида следует рассматривать как континуум — от ускоренных до замедленных, причем изученные черви выделяются как один из наиболее крайних случаев последнего. Исследование также указывает, что видообразование не обязательно сопровождается морфологическими изменениями.

Исследователи предполагают, что отсутствие морфологических изменений может быть связано с адаптацией червей к среде, которая мало менялась с течением времени.

«Пляжи всегда существовали и имели тот же состав, что и сейчас. Мы подозреваем, что эти черви оставались в одной и той же среде миллионы и миллионы лет и хорошо к ней приспособлены. Мы предполагаем, что они стали хорошо перемещаться, но не сильно изменились», — объясняет первый автор исследования, аспирант Хосе Серка.

В качестве альтернативы выдвигается гипотеза, что популяции регулярно сокращаются до нескольких выживших особей, и вновь возникшие признаки устраняются в ходе этих событий. Кроме того, помимо среды или вместо нее, их развитие может ограничивать их эволюцию.

Однако причины медленной скорости морфологических изменений в текущем исследовании все еще неясны и остаются для изучения группой в будущем.