Древний симбиоз на грани исчезновения

Симбиотические отношения, длящиеся 100 миллионов лет, находятся под серьёзной угрозой из-за изменений окружающей среды и климата. Австралийские колючие раки рода Euastacus и мелкие плоские черви-темноцефалы, зависящие от них, могут исчезнуть. К такому выводу пришли учёные из Великобритании и Австралии.

Темноцефалы (род Temnosewellia) — крошечные черви длиной в несколько миллиметров — живут как специализированные симбионты на поверхности раков или в их жаберных камерах, где питаются мелкими частицами или удаляют паразитов. Это пример коэволюции, но теперь темноцефалам грозит коэстинкция — исчезновение вида вслед за вымиранием вида-хозяина.

В новом исследовании, опубликованном в Proceedings of the Royal Society B, учёные реконструировали эволюционную и экологическую историю раков и их симбионтов, чтобы оценить риск коэстинкции. Анализ ДНК образцов из восточной Австралии показал:

• Колючие раки диверсифицировались в течение 80 миллионов лет (в исследовании 37 видов).
• Темноцефалы столь же древние и эволюционировали вместе с раками с мелового периода.
• Многие виды раков имеют крайне малые ареалы, особенно в Квинсленде, где они ограничены прохладными высокогорными ручьями в небольших участках тропического леса.
• 75% изученных видов раков МСОП (IUCN) оценивает как находящиеся под угрозой или на грани исчезновения.

«Мы впервые количественно оценили риск и для темноцефалов, — говорит ведущий автор доктор Дженнифер Хойал Катхилл. — Похоже, это древнее партнёрство может закончиться вымиранием обоих видов».

Северные виды раков, обитающие в самых жарких условиях, имеют наименьшие ареалы и наибольшую эволюционную уникальность. Это же относится и к их симбионтам-темноцефалам.

Компьютерное моделирование предсказало: если все находящиеся под угрозой раки вымрут, 60% их темноцефалов-симбионтов также будут потеряны из-за коэстинкции. Наибольшему риску подвержены наиболее эволюционно уникальные линии, представляющие до 100 миллионов лет совместной эволюции.

«Эти раки — крупные, разнообразные и активные "управляющие" экосистемами, — отмечает старший автор профессор Дэвид Блэр. — Вымирание этих партнёрств приведёт к деградации их местообитаний и обеднению науки».

Исследование подчёркивает, как изучение долгосрочных интимных связей между видами позволяет понять прошлые климаты и среды, а также выявить текущие угрозы биоразнообразию.