© Work in the Ayalon Cave
(c) Amos Frumkin
© Troglobitic shrimp Typhlocaris ayyaloni
(c) Sasson Tiram
© Typhlocaris ayyaloniin
(c) D. Darom
© Occurrence of Typhlocaris in the Mediterranean, map (Guy Haim et al. (2018))
Тайна пещерных крабов раскрыта
July 24, 2018
Исследование показывает генетическую связь между пещерными креветками в Израиле и ИталииЕдинственные 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/.