Змея, которая выглядит как множество разных змей. Звучит как ребус, и, в некотором роде, так оно и есть.
Змея Sonora episcopa (Официального русского аналога мы не нашли. Чтобы не вводить в заблуждение читателя, мы используем латинское название.), обитающая на Великих Равнинах США — это перевёртыш, существо, которое может принимать множество окрасок разных цветов. У них может быть одна красная полоса вдоль всего тела, или чёрно-белые полосы, или красные и чёрные полосы, а иногда и сплошной окрас коричневого цвета.
Что ещё больше усложняет распознавание этих змей, это наличествующие у них иногда чёрные отчётливые пятна на голове или вокруг шеи, как ошейник. Как показало новое исследование, эти характерные отметки являются ключом к их эволюционной истории.
Исследователи из Флоридского международного университета (FIU) и Мичиганского университета совместили полевую работу и генетический анализ, чтобы лучше понять, что привело к разнообразию окраски у змей Sonora episcopa. Они обнаружили у данного вида мимикрию — процесс при котором один вид приобретает окрас, похожий на окрас другого вида, которому он даже не является близким «родственником». Мимикрия играет очень важную, иной раз скрытую роль в этом невероятном разнообразии. Новые данные играют важную роль для понимания других видов, которые когда-то использовали мимикрию, однако больше не имеют миметических черт.
Змеи Sonora episcopa безвредны. Они развили у себя подобную форму мимикрии как защиту от хищников, для которых подобный окрас является сигналом к тому, что данную змею есть нельзя — она выглядит как опасный аспид.
Они не всегда имеют типичные признаки мимикрии. Однако оказывается, что существует прямая генетическая связь между признаками мимикрии и другими вариантами окрасов, которые не связаны с мимикрией. Змеи Sonora episcopa несут записи своей эволюционной истории на своих телах в виде чёрных шапочек или воротничков.
«По всей видимости, мимикрия является двигателем биоразнообразия, который приводит к изменению окраса внутри видов, — сказал Кристиан Кокс, эволюционный биолог из Института окружающей среды FIU и соавтор исследования. — Подобный тип отбора, лежащий в основе мимикрии, может быть важен для обеспечения разнообразия даже в группах, которые не обладают чертами мимикрии. Например, чёрные пятна на голове и шее не являются признаками мимикрии, однако они генетически связаны с чёрными и красными полосами, которые являются признаками мимикрии под аспидов».
Руководил исследованием Джон Дэвид Кёрлис, бывший коллега Кокса, с которым он работал в качества магистранта, а теперь является докторантом Мичиганского университета и работает с профессором Элисон Дэвид Рабоски. Он исследовал более 1200 змей в дикой природе и в коллекциях музеев, записал вариации окрасов и случаи, в которых присутствовали чёрные пятна на голове и шее. Кёрлис совместил информацию с генетическими анализами и сформировал карту того, как разный окрас сформировался у разных популяций в зависимости от среды, в которой они проживают.
В Нью-Мексико, например, есть популяция, где на змеях присутствует красная полоса. Уходя к югу мы встретим ещё одну популяцию, имитирующую аспидов. Ещё южнее есть группа с полностью коричневым окрасом. Та же история наблюдается и в других штатах.
«Один из первых вопросов, который задают люди, когда видят животное, это — «Почему оно так выглядит?». Это очень простой вопрос, однако на него практически всегда нет простого ответа, — сказал Кёрлис. — Это именно то, почему я провёл данное исследование. Я хочу лучше понять, почему животные выглядят так, как они выглядят, особенно в экосистемах, где присутствует множество вариантов окраса».
Свои открытия исследователи описали и опубликовали в журнале Proceedings of the Royal Society B .
_______________
Перевод Екатерина Хананова , редактор Антон Меньшенин .
Отдельная благодарность Андрею Затоке , руководителю зоодома Кобры-мобры , за профессиональную консультацию по материалу.
Исследование — John David Curlis et al. Genetic mechanisms and correlational selection structure trait variation in a coral snake mimic, Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (2021). DOI: 10.1098/rspb.2021.0003
Источник — Uncovering the evolutionary history of a snake through its markings
