Карликовый кальмар (Idiosepius sp.)

Биологи рассказали, что запустило стремительную эволюцию кальмаров

Ученые впервые построили эволюционное древо кальмаров и каракатиц. В этом помогли новые геномные данные и анализ ископаемых.
Автор Наука Mail
Кальмар Рюкюанский бобтейл Euprymna brenneri
Кальмар Рюкюанский бобтейл Euprymna brenneriИсточник: Окинавский институт науки и технологий

От меняющей цвет кожи до реактивного движения — кальмары и каракатицы давно завораживают ученых, но их эволюцию было сложно изучать из‑за нехватки ископаемых данных и неполной геномной информации. В новом исследовании Окинавского института науки и технологий, опубликованном в Nature Ecology & Evolution, существующие базы данных объединили с тремя недавно секвенированными геномами кальмаров, что позволило построить первое эволюционное древо десятиногих головоногих моллюсков (декаподиформ).

Карликовый кальмар Idiosepius sp.
Карликовый кальмар Idiosepius sp.Источник: Окинавский институт науки и технологий

Работа стала частью пятилетнего проекта «Геномика водного симбиоза», финансируемого Институтом Уэллкома Сангера. Благодаря полному геному — а он у кальмаров в два раза больше, чем у человека, — картина эволюции стала четче. Ученые изучали редкий вид Spirula spirula: его геном помог прояснить эволюционные вопросы о головоногих.

Обыкновенная каракатица Sepia sp.
Обыкновенная каракатица Sepia sp.Источник: Окинавский институт науки и технологий

Анализ показал, что эти животные произошли из глубин океана и впервые быстро разделились около 100 млн лет назад (в середине мелового периода). 66 млн лет назад произошло массовое вымирание, уничтожившее три четверти видов на Земле. Древние головоногие выжили, найдя убежища в глубоководных микрокосмах с высоким содержанием кислорода: мелководье тогда было малопригодно для них из‑за закисления, угрожавшего их раковинам.

Раковина кальмара-рогача
Сложная раковина кальмара-рогача имеет размер всего лишь с ноготь. По сравнению с другими видами головоногих моллюсков, структура раковины не деградировала с течением времени. В рамках этого исследования ученые использовали транскриптомику, которая выявила гены, поддерживающие биоминерализацию и регенерацию раковиныИсточник: Окинавский институт науки и технологий

После восстановления коралловых рифов вдоль береговых линий многие линии десятиногих моллюсков мигрировали в мелководные экосистемы. Ученые описали это как модель «длинного фитиля»: долгий период ограниченных изменений сменился взрывной диверсификацией — виды адаптировались к новым экосистемам.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что мозг тюленей намекнул на происхождение речи у людей.