Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н. В. Лаверова Уральского отделения РАН обнаружили, что найденные 10 лет назад в Тибете улитки относятся к эндемичному роду Tibetoradix. Миллионы лет назад эти моллюски адаптировались к высокогорью, и теперь не могут жить в обычных условиях.
В 2011 году участники германо-китайских экспедиций в Тибетском автономном районе и провинциях Цинхай и Сычуань обнаружили неизвестные науке виды моллюсков-прудовиков. Первооткрыватели ошибочно отнесли их к широко распространенному роду Radix и не описали их как новые виды.
В 2019 году собранные материалы передали для изучения специалистам в области малакологии из Санкт-Петербургского государственного университета и Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН.
Изучив ДНК, морфологию и анатомию моллюсков, специалисты обнаружили, что они относятся к малоизученному роду Tibetoradix, который был описан чуть ранее сотрудниками ИБиГР ФИЦКИА УрО РАН и СПбГУ и включал в себя два вида: Tibetoradix kozlovi и T. hookeri. А в результате исследований особей, собранных немецкими коллегами, род пополнился еще четырьмя новыми видами, получившими названия Tibetoradix kruglovi, T. imitator, T. khamensis и T. transhimalayensis.
«Род Tibetoradix сформировался по мере подъема Тибетского плато, который начался приблизительно 20 миллионов лет назад. Представители этого рода (как минимум несколько видов) живут только на территории Тибета, поэтому род и получил такое название. Tibetoradix идеально адаптировался к условиям высокогорья.
Моллюски живут там на высоте от 3500 до 4500 метров над уровнем моря, но вниз спуститься и расселиться не могут в силу того, что у них произошла узкая экологическая специализация к специфическим условиям Тибетского плато. Мы сформулировали для такого явления научную концепцию “экологической ловушки”», — прокомментировал директор ФИЦКИА УрО РАН, член-корреспондент РАН Иван Болотов.
Научная группа СПбГУ, в которую вошли заведующий лабораторией макроэкологии и биогеографии беспозвоночных Максим Винарский и научный сотрудник кафедры прикладной экологии Иван Нехаев, занималась изучением характеристик раковин моллюсков, мягкого тела и радул — зубного аппарата, с помощью которого эти животные добывают пищу.
«С точки зрения морфологии эти улитки мало отличаются от других прудовиков, живущих в том числе и в наших местных озерах и прудах. Но в экологическом плане это организмы, адаптировавшиеся к чрезвычайно суровым условиям высокогорий “крыши мира”. Их изучение позволит лучше понять пути и механизмы приспособления водных беспозвоночных к столь специфическим условиям, а также получить новую информацию о протекании микроэволюционных процессов в пресноводных экосистемах.
Я бы сказал, что многомиллионная история эволюции рода Tibetoradix на Тибетском плато — это естественный “эксперимент”, поставленный самой природой. Интересно и то, что, по-видимому, вся эволюционная история рода протекала исключительно в высокогорье, в изоляции от родственных групп.
Недаром один из вариантов названия статьи, обсуждавшийся в ходе работы, звучал так: “17 миллионов лет одиночества”. К сожалению, отсутствуют палеонтологические находки этих моллюсков, поэтому судить об эволюции группы мы можем только путем генетического анализа ныне живущих улиток», — рассказал Максим Винарский.
«Тибетское плато является древним центром видообразования: буквально в каждом небольшом водоеме сформировался свой вид моллюсков. Из-за естественных преград эти виды населяют ограниченную территорию (то есть имеют узкий ареал) и довольно длительное время изолированы друг от друга. В науке такое явление называют аллопатрическим видообразованием», — добавила ведущий научный сотрудник ФИЦКИА УрО РАН Ольга Аксёнова.
Исследование выполнено при частичной финансовой поддержке гранта РФФИ, его результаты опубликованы в журнале Integrative Zoology.