Геном японского насекомого-деликатеса проливает свет на историю Земли
Японские учёные исследовали эволюционную биологию и распространение ручейников рода Stenopsyche — обычных для японских рек насекомых, которые также являются местным деликатесом. Исследование выявило новые генетические линии среди ранее описанных видов. Результаты опубликованы онлайн в журнале Freshwater Science 18 июля.
Ручейники — это насекомые с водной личиночной стадией, в то время как взрослые особи являются наземными крылатыми насекомыми, похожими на моль. Окаменелости личинок ручейников найдены в породах триасового периода возрастом более 250 миллионов лет. В настоящее время во всём мире описано около 14 500 видов ручейников из 45 семейств, но многие виды ещё не распознаны.
В исследовании использовался молекулярный подход: учёные проанализировали генетические ДНК-образцы, собранные из личинок 21 вида ручейников рода Stenopsyche.
«Ручейники Stenopsyche — наиболее часто наблюдаемая группа водных насекомых в реках и ручьях Японии, — объясняет соавтор работы Кодзи Тодзё из Университета Синсю. — Эти ручейники популярны как традиционная местная еда, известная как "дзадзамуси". Таким образом, это также важная группа видов с точки зрения экосистемных услуг, которые они предоставляют».
По словам Тодзё, «дзадзамуси» не только популярное местное блюдо, но и привлекает внимание зарубежных СМИ. Оно было недавно представлено в таких странах, как Франция, где растёт спрос на пищу на основе насекомых из-за её пользы для здоровья и красоты.
Помимо кулинарного интереса, исследователей также интересовала эволюционная биология и географическое распространение этих насекомых, что, в свою очередь, проливает свет на историю Земли. Хотя ручейники Stenopsyche считаются обычным, не находящимся под угрозой видом, команда Тодзё полагает, что для понимания биоразнообразия крайне важно детально изучить их филогенетическую эволюционную историю.
Результаты исследования предполагают, что эти ручейники возникли на юге Азии, а ещё ранее — на континенте Гондвана, прежде чем расселиться в глобальном масштабе за гораздо более длительный геоисторический период. «Я думаю, что эта тема важна, поскольку мы (люди) исследуем наши корни», — говорит Тодзё.
Все без исключения организмы, даже живущие рядом с нами, имеют очень долгую историю, которая «записана в их клетках в виде геномной информации. Знание истории этого организма ведёт к лучшему его пониманию. В результате мы углубим наш интерес и понимание биоразнообразия», — добавляет учёный.
Конечная цель Тодзё — пролить больше света на провокационный вопрос: «Как связаны эволюция организмов и история Земли?»
До сих пор исследования команды были в основном сосредоточены на эволюционной истории японской энтомофауны в связи с геологической историей Японского архипелага, но учёный надеется расширить их до континентального масштаба. «Кроме того, мы хотели бы углубить дискуссию о механизмах видообразования и создания разнообразия у организмов», — говорит Тодзё.
Подобные молекулярно-генетические исследования не только предоставляют инструмент для изучения эволюционной истории и взаимосвязей между организмами, популяциями и видами, но также могут помочь выявить новые, ещё не распознанные виды и в конечном итоге лучше понять, как развивалась наша планета.