Tajemství jeskynních krabů dekódováno

July 24, 2018 Studie ukazuje genetickou souvislost mezi jeskynními krevetami v Izraeli a Itálii

Jediné několik centimetrů velké troglobitické krevety, které žijí v různých jeskyních v Izraeli a Itálii, jsou příbuzné, i když existují izolovaná po miliony let. To nyní dokázal tým výzkumníků z GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel a izraelských institucí pomocí genetických a geologických analýz.

Troglobionti žijí v jiném světě – v naprosté tmě, s nízkými teplotními výkyvy a vysokými vlhkost - velmi zvláštní a odlehlý svět, ve kterém druhy, které se přizpůsobily těmto podmínkám, často přežívají dlouho. Patří k nim také čtyři druhy slepých krevet Typhlocaris, které lze nalézt pouze v jednotlivých krasových jeskyních kolem Středozemního moře. Dva z těchto jen pár centimetrů velké druhy existují v Izraeli - Typhlocaris galilea v jeskyni v Tabgha u jezera Genezareth a Typhlocaris ayyaloni v jeskyni Ayalon, která byla objevena v roce 2006 v pobřežní pláni Izraele. Další dva druhy se nacházejí v jeskynním systému poblíž Lecce v jihovýchodní Itálii a v jeskyni poblíž Benghází v Libyi. Skupině vědců se nyní pomocí genetických a geologických výzkumů podařilo prokázat úzký vztah mezi těmito druhy v Izraeli a v Itálii. Studie se nedávno objevila v časopise peerJ.

"Druhy Typhlocaris jsou ‚živé fosilie‘, potomci druhu, který existoval v prehistorickém moři Tethys před miliony let," vysvětluje Dr. Tamar Guy-Haim , z GEOMAR a National Institute of Oceanography v Haifě, Izrael, hlavní autor studie. "Od té doby přežili v izolovaných podmínkách v jedinečném ekosystému odříznutém od vnějšího světa," pokračoval Guy-Haim. Na rozdíl od většiny ekosystémů založených na slunečním záření jako zdroji energie pro rostliny, tyto fungují v jeskyních chemoautotrofně a jsou založeny na bakteriích oxidujících sulfidy jako zdroji potravy. Krevety Typhlocaris jsou hlavními predátory v jeskyních a živí se hlavně malými kraby, kteří zase žijí ze sulfidových bakterií.

"Porovnáním genetických markerů jsme zjistili, že jeden z izraelských druhů, Typhlocaris ayyoni, žijící více než tisíc kilometrů od Itálie – Typhylocaris salientina, je geneticky blíže než další izraelský druh Typhlocaris galilea, který žije jen 120 kilometrů daleko,“ vysvětluje prof. Yair Ahituv z Bar-Ilan University, Izrael, spoluautor knihy

Aby vysvětlili tento překvapivý genetický vztah, vědci datovali divergenci druhů na základě stáří geologické formace v oblasti jeskyně v Galileji. Typhlocaris galilea byl tedy oddělen od ostatních druhů před 7 miliony let během vyzdvižení centrálního hřebene v Izraeli. Přibližně před 5,7 miliony let, v době tzv. Messinské krize slanosti (MSC), kdy bylo Středomoří téměř úplně dehydratováno, se izraelské druhy Typhlocaris ayyalon a italský Typhylocaris salientina rozdělily do dvou samostatných druhů.

Vědci navíc vypočítali rychlost evoluce Typhlocaris a dalších jeskynních korýšů a zjistili, že jsou zvláště nízké ve srovnání s korýši bez jeskyní. Výzkumníci naznačují, že jedinečné podmínky v jeskyních – stabilita podmínek prostředí (jako je teplota), nedostatek světla a nízká rychlost metabolismu – zpomalují rychlost evolučních změn.

Druhy Typhlocaris jsou klasifikovány jako ohrožené a uvedené v Červeném seznamu IUCN (Mezinárodní unie pro ochranu přírody a přírodních zdrojů). Jeskyně, ve kterých žijí, podléhají velkým změnám v důsledku znečištění, infiltrace brakické vody intenzivní těžbou podzemní vody a změnou klimatu. V Izraeli byl proto zahájen šlechtitelský program pro Typhlocaris, který má tento druh zachovat pro případ, že by veškeré úsilí o zajištění přirozené populace selhalo.

Odkaz na studii: https://peerj.com/articles/5268/.