Тайна пещерных крабов раскрыта

Исследование показывает генетическую связь между пещерными креветками в Израиле и Италии

Единственные троглобитовые креветки размером в несколько сантиметров, обитающие в различных пещерах Израиля и Италии, являются родственниками, хотя они и существуют. изолированы на протяжении миллионов лет. Теперь это доказала группа исследователей из Центра океанических исследований имени Гельмгольца GEOMAR в Киле и израильских учреждений с помощью генетического и геологического анализа.
 
Троглобионты живут в другом мире – в полной темноте, с небольшими колебаниями температуры. и высокая влажность – совершенно особенный и изолированный мир, в котором виды, приспособившиеся к этим условиям, часто выживают долго. К ним также относятся четыре вида слепых креветок Typhlocaris, которых можно встретить только в отдельных карстовых пещерах вокруг Средиземного моря. Два из этих видов размером всего несколько сантиметров существуют в Израиле - Typhlocaris galilea в пещере в Табхе, недалеко от озера Генезарет, и Typhlocaris ayyaloni в пещере Аялон, которая была обнаружена в 2006 году на прибрежной равнине Израиля. Два других вида встречаются в пещерной системе недалеко от Лечче на юго-востоке Италии и в пещере недалеко от Бенгази в Ливии. Группа ученых теперь смогла продемонстрировать тесную связь между видами в Израиле и Италии с помощью генетических и геологических исследований. Результаты исследования недавно были опубликованы в журнале PeerJ.

«Виды Typhlocaris — это «живые окаменелости», потомки видов, существовавших в доисторическом море Тетис миллионы лет назад», — объясняет доктор Тамар Гай-Хаим. , из GEOMAR и Национального института океанографии в Хайфе, Израиль, ведущий автор исследования. «С тех пор они выживают в изолированных условиях в уникальной экосистеме, отрезанной от внешнего мира», — продолжил Гай-Хаим. В отличие от большинства экосистем, основанных на солнечном свете как источнике энергии для растений, они работают в пещерах хемоавтотрофно и основаны на использовании сульфидокисляющих бактерий в качестве источника питания. Креветки Typhlocaris являются главными хищниками пещер и питаются в основном мелкими крабами, которые, в свою очередь, живут за счет сульфидных бактерий.
 
"Сравнивая генетические маркеры, мы обнаружили, что один из израильских видов, Typhlocaris ayoni, живущая более чем в тысяче километров от Италии - Typhylocaris salientina, генетически ближе, чем другой израильский вид, Typhlocaris galilea, который живет всего в 120 километрах от Италии", - объясняет профессор Яир Ахитув из Университета Бар-Илан, Израиль, соавтор. -автор исследования.
 
Чтобы объяснить это удивительное генетическое родство, исследователи датировали дивергенцию видов, основываясь на возрасте геологического образования в районе пещеры в Галилее. Так, Typhlocaris galilea отделилась от остальных видов 7 миллионов лет назад во время поднятия центрального хребта Израиля. Около 5,7 млн ​​лет назад, во время так называемого Мессинского кризиса солености (MSC), когда Средиземное море было почти полностью обезвожено, израильский вид Typhlocaris ayalon и итальянский Typhylocaris salientina разделились на два отдельных вида.
 
Кроме того, исследователи рассчитали темпы эволюции Typhlocaris и других пещеристых ракообразных и обнаружили, что они особенно низкие по сравнению с непещерными ракообразными. Исследователи предполагают, что уникальные условия в пещерах - стабильность условий окружающей среды (например, температуры), недостаток света и низкий уровень метаболизма - замедляют скорость эволюционных изменений.
 
Виды Typhlocaris классифицируются как находятся под угрозой исчезновения и занесены в Красный список МСОП (Международный союз охраны природы и природных ресурсов). Пещеры, в которых они живут, подвергаются серьезным изменениям из-за загрязнения, проникновения солоноватой воды в результате интенсивного отбора грунтовых вод и изменения климата. Поэтому в Израиле была запущена программа разведения Typhlocaris, чтобы сохранить этот вид на случай, если все усилия по сохранению естественной популяции окажутся неудачными.

Ссылка на исследование: https://peerj.com/articles/5268/.