Пустые раковины моллюсков хранят историю эволюции, даже для вымерших видов — теперь мы можем её расшифровать

Пустые раковины моллюсков — уникальный генетический ресурс, который учёные только начинают использовать. Более десяти лет существует возможность извлекать и секвенировать древнюю ДНК из таких раковин возрастом до десятков тысяч лет, но методы были дорогими и ненадёжными.

Новое международное исследование представляет собой значительный шаг вперёд, позволяя делать это последовательно и относительно дёшево. Методы были применены для изучения эволюционных взаимоотношений между различными популяциями самого маленького вида новозеландского абалоне/пауа, Haliotis virginea.

Результаты показали, что эволюционная история этой группы была гораздо сложнее, чем казалось ранее. Понимание родственных связей между популяциями и их видовой принадлежности критически важно для управления и сохранения морских территорий и ресурсов.

Естественно-исторические коллекции по всему миру содержат десятки миллионов раковин моллюсков. Широкое применение новых методов увеличит долю образцов в музейных коллекциях, пригодных для генетических исследований, на несколько порядков. Обычно для таких исследований используется только свежесобранный и законсервированный биоматериал.

Теперь можно секвенировать ДНК тысяч видов моллюсков, никогда не найденных живыми, включая недавно вымершие виды или обитающие в труднодоступных местах, например, на подводных горах. Такие палеогенетические исследования раковин могут показать, как виды и популяции менялись с течением времени.

Богатый и разнообразный биологический мир

Моллюски — чрезвычайно разнообразная группа животных, включающая улиток, двустворчатых моллюсков и осьминогов. В Новой Зеландии культурно важные виды каймоаны (морепродуктов), такие как новозеландская мидия (Perna canaliculus), широко выращиваются и приносят экономике сотни миллионов долларов.

Моллюски могут быть хищными (например, гигантские новозеландские улитки Powelliphanta, питающиеся червями), паразитическими (тропические «вампирские» улитки, сосущие кровь акул) или использовать уникальные средства защиты (чешуеногие улитки, выделяющие металлические чешуйки, или улитки-«носильщики», приклеивающие к своей раковине камни для маскировки).

Большинство моллюсков очень малы (крошечные пещерные улитки менее миллиметра), но есть и гиганты, такие как колоссальный кальмар (Mesonychoteuthis hamiltoni) массой более 500 кг.

«Живые мёртвые» естественно-исторических коллекций

Некоторые современные моллюски (например, исландская циприна Arctica islandica) живут более 500 лет. Однако после смерти их история может продолжиться. Большинство видов моллюсков производит прочную раковину, которая может сохраняться в окружающей среде тысячи лет, что делает их хорошо представленными в ископаемой летописи.

Удивительно, но только половина из примерно 4000 живущих в Новой Зеландии видов моллюсков была когда-либо найдена или собрана живыми. Значительная часть известных видов моллюсков до сих пор не получила научных названий.

Естественно-исторические коллекции представляют собой бесценный и недооценённый ресурс — архив знаний и решений для вопросов, которые раньше казались невозможными из-за технологических ограничений. В условиях климатического и биоразнообразия кризисов музейные коллекции являются критически важными для понимания и защиты уникальной фауны и флоры, связывая настоящее и будущее поколения с этими удивительными видами.