Для многих видов адаптированных к холоду характерны дизъюнктивные ареалы, охватывающие арктические районы и более южные горные хребты. Было показано, что предки многих аркто-альпийских животных и растений появились в горах умеренного климатического пояса, а экспансия в Арктику была вызвана прошлыми похолоданиями. Среди пресноводных групп примеры видов с аркто-альпийским ареалом встречаются в различных таксонах позвоночных и беспозвоночных, например, среди водных насекомых, ракообразных и лососевых рыб.
Современный таксономический обзор пиявок семейства Glossiphoniidae северной окраины Евразии показал, что большинство видов, обнаруженных в Арктике, имеют широкие ареалы, пересекающие несколько климатических зон (Болотов и др. 2022а). Только два вида рассматривались как возможные эндемики Арктики - Glossiphonia arctica Bolotov, Eliseeva, Klass & Kondakov, 2022 и Hyperboreomyzon polaris Bolotov, Eliseeva, Klass & Kondakov, 2022. Первый вид был обнаружен из высокогорного озера на Полярном Урале, а второй – загадочная пресноводная пиявка, которая описана на основе экземпляров из двух отдаленных регионов Евразийской Арктики - острова Колгуев и плато Путорана. Весь материал по данному виду ограничен всего тремя особями. Даже странно, как эту крупную и характерную пиявку не обнаружили наши предшественники. Одно из возможных объяснений состоит в том, что этот вид является реликтом, он древний, очень редок и обитает лишь в труднодоступных местах. Мы предполагали, что в будущем данный вид может быть обнаружен где-нибудь в высокогорьях Азии, таких как Верхоянский хребет, Саяны или Алтай. Именно в этих горах имеются «убежища», где сохранились другие реликты ледникового периода, к которым, вероятно, относится и открытая нами пиявка. Описания H. polaris из двух отдаленных регионов (географическое расстояние между островом и плато составляет около 1800 км) указывают на дизъюнктивный ареал этого вида (Болотов и др. 2022а).
Основываясь на этой информации, мы предположили, что H. polaris также может встречаться где-то в горных хребтах Сибири и что он, вероятно, был неправильно определен предыдущими исследователями из-за общего морфологического сходства с другими видами, принадлежащими к роду Theromyzon Philippi, 1867. Мы решили проверить имеющиеся образцы Theromyzon spp. в коллекции Hirudinea в Зоологическом институте РАН (Санкт-Петербург, Россия). Зоологический институт Российской академии наук - одно из крупнейших в мире зоологических хранилищ, в котором находится более 60 000 000 экземпляров. В коллекции Hirudinea этого института хранятся многочисленные исторические образцы пресноводных пиявок, собранные с 1840-х годов.
В ходе этой работы было обнаружено несколько исторических образцов пиявок, морфологически соответствующих H. polaris. Эти пиявки были собраны в 1901 году из нескольких мест, расположенных в высокогорном районе (озеро Джулукуль) Горного Алтая, Южная Сибирь. Как и следовало ожидать, эти образцы были ошибочно идентифицированы как принадлежащие к Theromyzon tessulatum (O. F. Müller, 1773) (Plotnikov 1907).
Исторические образцы H. polaris из республики Алтай были собраны Павлом Григорьевичем Игнатовым. Он был русским лимнологом и путешественником, который организовал первую научную экспедицию к крупным горным озерам Алтая - Телецкому и озеру Джулукуль. Образцы были собраны из озер на южном и восточном берегах озера Джулукуль, а также из самого озера в период с 18 по 23 августа 1901 года. Василий Плотников обработал коллекцию в 1904 году и позднее опубликовал полный каталог. Никто из последующих исследователей не пытался детально изучить старую часть коллекции, хотя она содержит ряд уникальных образцов, имеющих большое научное и историческое значение.
Павел Григорьевич Игнатов (1874-1902 гг.) был энтузиастом-путешественником и одним из первых лимнологов в России, состоявшим в Императорском Русском географическом обществе. Он разработал проект первой научной экспедиции к отдаленным и неизученным озерам Алтайского хребта в 1900 году. Совет Императорского Русского географического общества поддержал этот проект. Экспедиция отправилась из Санкт-Петербурга в апреле 1901 года и прибыла на Телецкое озеро в мае 1901 года. В течение летнего периода Игнатов и его команда провели географические наблюдения и собрали большое количество зоологических, ботанических и геологических образцов с Телецкого озера и окружающих его горных озер, в том числе озера Джулукуль. Этот исследователь подготовил краткую заметку с перечнем мест сбора зоологических образцов и краткий отчет о предварительных результатах Алтайской экспедиции, но обе работы не содержат конкретных сведений о собранных образцах животных. К сожалению, эти работы стали последними научными публикациями Игнатова, так как он умер в возрасте 28 лет от активного заболевания туберкулезом во время следующей экспедиции в Северный Казахстан в июле 1902 года .
Основываясь на этом обнаружении, нами была организованна экспедиция на территорию Алтайского биосферного заповедника к озеру Джулукуль в июле 2023 года. Был проведен поиск и сбор новых образцов H. polaris из исторических местонахождений. Исследовательская работа увенчалась успехом, и нам удалось обнаружить и отобрать несколько экземпляров живых представителей этого редкого вида пиявок.
Во время полевой поездки в 2023 году пресноводные пиявки были собраны в 24 точках Алтайских гор, но H. polaris был зарегистрирован только в трех местах в котловине озера Джулукуль и одном озере около села Кош-Агач. Озеро Джулукуль и Кош-Агач - это высокогорные холодноклиматические районы, расположенные значительно выше линии хвойных лесов. Озеро Джулукуль окружено горно-тундровыми ландшафтами, а район Кош-Агача покрыт горной полупустыней. Образцы H. polaris были собраны в диапазоне высот 1750-2200 м над уровнем моря.
Было обследовано восемь озер на южном и восточном берегах озера Джулукуль, и на двух озерах была зарегистрирована 21 особь H. polaris. Наибольшая плотность этого вида была отмечена в озерке на южном берегу озера Джулукуль, откуда было собрано 20 особей. Из самого озера Джулукуль был собран только один экземпляр и еще один в небольшом озере рядом. Образцы других видов пиявок были также собраны из восьми водоемов в окрестностях села Кош-Агач, в одном из которых был обнаружен экземпляр H. polaris.
Молекулярно-генетический анализ показал, что отобранные нами образцы, действительно, принадлежат к виду H. polaris. С генетической точки зрения это весьма обособленная линия, которая достаточно давно отделилась от других плоских пиявок. Мы рассматриваем его как филогенетический реликт, который, видимо, эволюционировал где-то в горах и далее расселился в Арктику.
Также нам впервые удалось идентифицировать хозяина H. polaris. Обнаруженная в желудке ДНК шилохвости Anas acuta Linnaeus, 1758 (Aves: Anatidae)указывает на то, что H. polaris питается кровью водоплавающих птиц. Таким образом, предполагаемый дизъюнктивный ареал этой пиявки может быть объяснён ее пассивным расселением посредством миграций водоплавающих птиц.
Мы благодарны администрации Алтайского биосферного заповедника – Игорю Вячеславовичу Калмыкову и Татьяне Алексеевне Бекетовой за помощь в организации экспедиции на озеро Джулукуль. Особую благодарность выражаем С.В. Абрамову, Л.А. Абрамову, М.С. Буданову, А.С. Ерофеевой, Р.Ш. Сибгатуллину, В.Ш. Сибгатуллину (Алтайский биосферный заповедник) и Н.И. Макуниной (Центрально-Сибирский ботанический сад), которые участвовали в данной экспедиции и помогали нам во время полевых работ.