Коллектив биологов Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН был приглашён к определению и описанию обитающих на территории Индийского субконтинента видов крупных пресноводных двустворчатых моллюсков (наяды, семейство Unionidae). При этом российские специалисты не совершали экспедиционных выездов, а дистанционно руководили морфологическими и генетическими исследованиями, которые выполнялись индийскими учёными.
Фундаментальные исследования в области систематики моллюсков проводились в Индии до середины XX века. И сейчас полученные сведения сильно устарели, поскольку основывались на морфологических данных. Высокий интерес к изучению пресноводных «двустворок» в Индии во многом связан с их ролью высокочувствительных биоиндикаторов состояния водной среды. По видовому составу и состоянию наяд определяют степень загрязнения и солёности речных вод.
За три года были собраны образцы моллюсков в разных регионах субконтинента. Раковины были депонированы и сфотографированы сотрудниками Зоологической службы Индии. В Центре биотехнологий имени Раджива Ганди при правительстве Индии выполнялись и генетические исследования собранного материала.
Типичные местообитания наяд в штате Ассам. Фото из архива Лавёровского центра.
Первым крупным результатом стал проект глобальной палеореконструкции, который показал, что предки моллюсков, ныне обитающих в водоёмах Индии, миллионы лет назад дрейфовали вместе с Индийской плитой, отделившейся от древнего континента Гондвана, через океан Тетис. Также было установлено, что наяды Индии и некоторых других южноазиатских стран генетически близки к представителям малакофауны Африки.
В дальнейшем индийская сторона представила новые образцы для анализа, в частности абсолютно неизученных моллюсков, обитающих в бассейне реки Брахмапутра (штат Ассам). Оказалось, что там обитают девять видов наяд. И только два из них встречаются в других регионах Индии. Три рода, включающих семь видов, являются эндемиками бассейна Брахмапутры. Это обстоятельство позволяет выдвинуть гипотезу о том, что река Брахмапутра длительное время была изолирована от других крупных водоёмов субконтинента, включая реку Ганг, притоком которого она является сейчас.
Каждый из трёх родов моллюсков-эндемиков Брахмапутры по-своему примечателен. Первый – род балвантия (Balwantia). Его представители имеют вытянутую форму раковины и живут в норах, которые самостоятельно роют в твёрдой глине речных берегов.
Норки балвантии (приток Брахмапутры, Ассам). Фото из архива Лавёровского центра.
Два других рода оказались новыми для науки. Одному из них учёные присвоили имя ассамная (Assamnaia), то есть наяда из штата Ассам. Моллюски этого рода имеют тонкую и хрупкую раковину. Но, как ни парадоксально, они оказались генетически близки к моллюскам из рода паррейсия (Parreysia), обладающим очень массивной и твёрдой раковиной.
«Это на самом деле удивительное открытие. По морфологическим признакам ассамная и паррейсия не похожи, а по генетике – близкие родственники: ассамная – эволюционная сестринская линия для паррейсии. Вероятно, так проявилась адаптация к разным условиям среды», – считает член-корреспондент РАН Иван Болотов, директор Лавёровского центра.
Интересно, что ранее ассамная была известна лишь по нескольким раковинам, собранным в конце XIX века. Некоторые учёные даже считали, что этот вид вымер. В ходе исследований впервые удалось обнаружить живых особей этого вида.
Раковина балвантии. Фото из архива Лавёровского центра.
Второй новый для науки род – псевдоскабиес (Pseudoscabies). На территории Таиланда и Лаоса в бассейне реки Меконг живут моллюски рода скабиес (Scabies). Их раковины имеют характерный зигзагообразный орнамент. Индийские учёные на основании морфологии посчитали внешне похожие раковины за скабиесов. Но генетика показала, что это особый индийский вид и род, который имеет конвергентное сходство со скабиесами, возможно, в силу особенностей среды обитания.
Необычный внешний орнамент раковин у псевдоскабиесов. Фото из архива Лавёровского центра.
Российские специалисты отмечают очень высокую степень изменчивости раковин в индийских водоёмах, что принципиально делает морфологический анализ недостаточным. Новые исследовательские данные подтвердили гипотезу о распаде древнего суперконтинента Гондвана и моллюсках-переселенцах, сместившихся на тектонических плитах в азиатскую часть современного Евразийского континента.
Также в ходе исследования российские специалисты создали референсную библиотеку генетических последовательностей пресноводных моллюсков Индии, по которой можно корректно определять виды наяд.
Результаты исследования опубликованы в Zoological Journal of the Linnean Society.
По материалам пресс-службы ФИЦКИА УрО РАН.
