Исследование филогении моллюсков выявило глубокое родство улиток и мидий

Улитки, мидии, кальмары — несмотря на внешние различия, у них есть общее: они принадлежат к типу Mollusca (моллюски). Международная группа исследователей под руководством Кевина Кокота и профессора Кена Халанича (США) при участии Университета имени Иоганна Гутенберга в Майнце (Германия) провела исследование родственных связей между различными моллюсками в рамках масштабного молекулярно-филогенетического исследования. Этот тип включает более 100 000 современных видов, разделённых на восемь основных линий. До сих пор оставалось спорным, как эти группы связаны между собой и как они эволюционировали. Учёные собрали всеобъемлющий набор данных и проанализировали его, чтобы выявить филогению Mollusca. Неожиданно они обнаружили тесную связь между улитками и мидиями.

В рамках Metazoa (многоклеточных животных) моллюски являются второй по видовому разнообразию группой после членистоногих. Как источник пищи и поставщик жемчуга и раковин, мидии, улитки и кальмары имеют огромное экономическое значение, но, с другой стороны, могут наносить значительный экологический и экономический ущерб. В нейробиологии многие виды служат моделями для изучения функции нервных клеток и мозга в целом. Однако развитие моллюсков остаётся загадкой и является предметом интенсивных дискуссий почти 200 лет.

Под руководством Обернского университета (Алабама, США) международная группа учёных из Университета Бергена, Университета Флориды и Университета Майнца составила набор данных, включающий 84 000 аминокислотных позиций по 308 генам 49 видов моллюсков. «Впервые такой большой молекулярный набор данных был создан для объяснения с нуля филогении моллюсков после стольких лет выдвижения различных гипотез о связях между разными видами», — объясняет профессор д-р Бернхард Либ из Института зоологии Майнца. Вместе с д-ром Ахимом Мейером и д-ром Кристиане Тодт из Бергена Либ предоставил важные данные по Solenogastres и Caudofoveata (мелкие червеобразные базальные моллюски), Scaphopoda (морские зубцы), а также по двум видам улиток и двум видам двустворчатых моллюсков, генетические анализы которых ранее были недоступны.

Исследования подтверждают старую гипотезу, согласно которой моллюски делятся на два подтипа: имеющие раковину Conchifera и шиповатые Aculifera. Хотя у кальмаров нет раковины, они, как и мидии с улитками, относятся к раковинным Conchifera. По этому поводу профессор д-р Бернхард Либ отмечает, что Nautilus (кораблик-жемчужница), 450-миллионолетний представитель головоногих, всё ещё имеет раковину, в то время как у других представителей этого класса раковина либо сильно уменьшена в размерах, либо интернализирована. Неожиданным результатом стало то, что улитки (Gastropoda) и мидии (Bivalvia) являются сестринскими таксонами. Это противоречит более раннему предположению, что наиболее близкородственны улитки и кальмары — группы с наиболее развитыми головами и «мозгами». Эта группировка улиток и мидий до сих пор мало привлекала внимание, хотя они составляют более 95 процентов всех видов моллюсков. Поэтому «мы предлагаем узловое название PLEISTOMOLLUSCA, которое включает последнего общего предка Gastropoda и Bivalvia и всех его потомков», — пишут учёные в своей публикации в научном журнале Nature.

Результаты особенно интересны и полезны для науки, потому что определённые виды кальмаров и морская улитка Aplysia californica используются в качестве лабораторных моделей для исследования обучения и памяти. Кроме того, результаты должны помочь классифицировать важные ископаемые находки, поскольку моллюски являются одними из самых частых и хорошо сохранившихся окаменелостей. Эти новые открытия позволят продвинуть понимание раннего развития этого типа.