Найти в Дзене
БиоМедГазета 2.0

Тип Polyzoa вернулся: современная работа объединила разделенных беспозвоночных

Kamptozoa и Bryozoa - два типа животных, обладающих любопытным строением и не менее интересным положением на Древе Жизни. Разные исследователи помещают их в своершенно разные места, и до сих пор их происхождение остается неясным. Но теперь ученые приблизились к разгадке - выяснено, от каких животных они берут начало.

Слева - колония Bryozoa, справа - одиночный предствитель Kamptozoa
Слева - колония Bryozoa, справа - одиночный предствитель Kamptozoa

Попытаюсь кратко рассказать о каждом из этих типов.

  • Bryozoa, или же Ectoprocta, или же Мшанки - довольно мелкие животные (1-3 мм). Всегда проживают в крупных морских колониях, которые могут иметь внушительные размеры - квадратный метр и более. Ведут прикрепленный образ жизни на дне и питаются, ловя на свои щупальца плавающие пищевые частицы, из-за чего часто похожи на моховой ковер, благодаря чему они так и называются. У высокоразвитых мшанок наблюдается полиморфизм - "разделение обязанностей" между особями: одна питается и кормит соседних мшанок, другая защищает от хищников и укрепляет колонию, третья производит половые клетки и т.д.
  • Kamptozoa, или же Entoprocta, или же Внутрипорошицевые - примитивные, еще более мелкие животные. Они произошли от сложных форм, но утратили эти черты в связи с переходом в новую экологическую нишу. На английской Википедии есть достаточно подробная статья о них. Они во многом похожи на мшанок.

Как уже упоминалось, положение этих типов всегда озадачивает эволюционистов. Раньше эти 2 типа были в составе одного - Polyzoa. Точно ясно только то, что они находятся внутри группы типов Trochozoa, которая помимо этого включает циклиофор, немертин, аннелид (кольчатых червей), моллюсков, форонид и брахиопод.

Но сейчас ученым доступны такие методы, как разного рода вычислительный анализ и, что еще важнее, генетическое секвенирование - установка последовательности отрезков ДНК. Ученые из Окинавского института науки и технологий последипломного университета (OIST) в сотрудничестве с коллегами из Санкт-Петербургского университета и Университета Цукуба обнаружили, что два типа отделились от моллюсков и близкородственных групп раньше, чем предполагали предыдущие исследования, и, таким образом, они действительно образуют отдельную эволюционную группу.

В общей сложности был секвенирован и анализирован транскриптом (т.е. совокупность РНК) 4 видов Kamptozoa и 2 видов Bryozoa. Но благодаря передовым технологиям, а также тому, что каждый образец был отдельно очищен от различных водорослей, которые загрязнили бы анализ, полнота транскиптома составила 96%. Для сравнения: у предыдущих исследований эта величина колеблется между 20% и 60%.

Используя эти транскриптомы, они предсказали наличие в клетках белков и сравнили их с аналогичными данными по 31 другому виду, некоторые из которых были тесно связаны с Kamptozoa и Bryozoa, например, моллюски и кольчатые черви, а другие были более отдаленными, например, лягушки, морские звезды, насекомые, медузы. Высококачественные наборы данных означали, что они могли одновременно сравнивать множество различных генов и белков. Доктор Константин Халтурин, главный автор исследования, высоко оценил мощные вычислительные возможности, к которым исследователи могли получить доступ в OIST.

«Наш главный вывод состоит в том, что эти два типа принадлежат друг другу».

– сказал Халтурин. Этот результат был первоначально предложен в XIX веке биологами, которые группировали животных на основе только лишь их внешнего вида. Но, как оказалось, они были правы.

Оригинальная статья на сайте Science Advances

#беспозвоночные #биология #наука #жизнь #история

Наука
7 млн интересуются