С их буйной окраской, вспыльчивым характером и чарующими проявлениями ухаживания волшебные губаны являются одними из самых любимых рыб коралловых рифов. Несмотря на это, эволюционная история этого рода до сих пор не была хорошо изучена.
Сказочные губаны изменились по форме и цвету после неоднократных подъемов и падений уровня моря во время последнего ледникового периода, обнаруживает новое исследование. Опубликованная в ведущем журнале Systematic Biology, она использовала новый набор данных для всего генома, чтобы сделать это открытие.
Ведущий автор, ихтиолог и кандидат наук Сиднейского университета, г-н Йи-Кай (Кай) Теа, говорит, что дивергенция рыбы произошла быстро и за короткий промежуток времени.
"Хотя волшебные губаны отделились от своего наиболее общего предка около 12 миллионов лет назад, большая часть их расхождений произошла только в течение последних 2-5 миллионов лет назад, в эпоху плиоцена/плейстоцена," - сказал г-н Чай, исследователь Школы наук о жизни и окружающей среде.
"Они разработали различные цвета и формы в своего рода эволюционной гонке вооружений, устраивая ослепительные шоу, чтобы ухаживать за самками и отгонять соперничающих самцов. Кроме того, изменения уровня моря привели к тому, что группы стали изолированными и, следовательно, эволюционировали. Неоднократные подъемы и падения уровня моря действовали как «видовой насос», выталкивая рыбу в Индийский океан и даже в Красное море. Однако большая часть этого движения происходила в Тихом океане, в частности, около Индо-Австралийский архипелаг."
Мистер Чай завершил работу под руководством профессоров молекулярной эволюции Саймона Хо и Натана Ло.
Расшифровка ДНК рыб
Несмотря на огромные различия в цвете и форме, многие виды сказочных губанов имеют высоко консервативные или похожие участки своего генома. Это создает трудности при попытках реконструировать их эволюционную историю.
В текущем исследовании использовался подход, который ранее не применялся к сказочным губанам: путем объединения ультраконсервативных элементов всего генома с митохондриальной ДНК исследователи реконструировали надежное эволюционное древо. Используя это, они начали разбираться в причинах диверсификации рыбы.
Потанцуй немного, займись любовью
В дополнение к колебаниям уровня моря, самцы волшебных губанов (как и многие животные, более красочный пол) развили свои яркие цвета и индивидуальные формы, чтобы ухаживать за самками.
Они немного танцуют, и они способны менять цвета, иногда временно вспыхивая яркими, переливающимися цветами. Они также делают это, чтобы отпугнуть соперничающих самцов, - сказал мистер Ти. - На рифе, где часто встречается несколько видов, самцы вынуждены привлекать внимание не только самок, но и самок нужного вида».
"Мы только начали поверхностно изучать эту захватывающую группу, и еще предстоит проделать большую работу, чтобы полностью понять движущие силы видового разнообразия", - продолжил он.
Эта работа и настоящее исследование могут иметь отношение и к сохранению рифов и управлению ими. Например, губан-мутант без плавников, австралийский эндемичный вид, обитающий только в узком районе рифов на крайнем северо-западе Западной Австралии, внесен в Красный список исчезающих видов Международного союза охраны природы как уязвимый вид. Вид был помещен в отдельный род с одним видом. Тем не менее, исследование мистера Тиа находит веские доказательства того, что этот вид является просто производным сказочным губаном, и что его потеря плавников, вероятно, произошла из-за того, что он оказался «узким местом» в узком районе.
Факты о волшебных губанах
- Сегодня существует 61 вид сказочных губанов, и постоянно открываются новые виды.
- Сказочные губаны миниатюрны - их длина не превышает 15 см.
- Они живут большими группами в каменных рифах (мертвые кораллы и камни), рядом с коралловым покровом, на глубине от 10 до 250 метров.
- Самцы ярче, крупнее и часто имеют более орнаментированные плавники, чем самки (это известно как «половой диморфизм»).
- Волшебные губаны - последовательные гермафродиты, а это означает, что самки способны превращаться в полноценных самцов.
- Сказочные губаны были обнаружены в середине 1800-х годов, однако ученые начали исследовать их происхождение и эволюционные связи только в последние несколько десятилетий.