Недавно описанный вид коричнево-белой филиппинской рыбы-бабочки - харизматичный Roa rumsfeldi - совершил фантастическое путешествие в 7000 миль, прежде чем удивить ученых своим неизвестным статусом. Живые экземпляры, собранные на глубине 360 футов под поверхностью океана в филиппинском проливе острова Верде, избежали особого внимания, пока единственный черный шип плавника не сообщил аквариумным биологам в Сан-Франциско. Исследователи глубокого погружения из команды Hope for Reefs Калифорнийской академии наук - с помощью генетического секвенирования команды родителей и сыновей - на этой неделе делятся своим открытием пятого вида Roa в ZooKeys.
«Мы назвали эту рифовую рыбу Roa rumsfeldi, потому что, как однажды сказал Дональд Рамсфелд, некоторые вещи действительно «неизвестные неизвестные», - говорит старший автор доктор Луис Роша, куратор ихтиологии Академии и один из руководителей ее Надежды. for Reefs по исследованию, исследованию и поддержанию глобальных рифов. «Эта рыба застала нас врасплох. После путешествия от глубоких рифов Филиппин к нашему аквариуму в Сан-Франциско бывший аквариумный биолог Академии и соавтор Мэтт Ванделл заметил черный плавник, который отличался от других известных нам роа». мы собирали в прошлом. Это был момент озарения для всех нас."
Рыбы-бабочки, обладающие смелыми узорами, являются знаковыми видами коралловых рифов. Поскольку таксономия этой группы относительно хорошо изучена, ученые не ожидали найти неизвестный вид в недавней экспедиции..
Под давлением
Roa rumsfeldi и его близкие родственники, как известно, живут только в мезофотических рифах "сумеречной зоны" - месте, где мало солнечного света и дайверы с традиционным аквалангом не могут безопасно посещать его. В узкой полосе между заполненными светом мелководными рифами и черными как смоль глубокими морями эти малоизвестные мезофотические рифы, расположенные на глубине от 200 до 500 футов под поверхностью океана, являются домом для удивительно разнообразной и ранее неизвестной морской жизни. В рамках своей инициативы «Надежда для рифов» специально обученные ученые Академии исследуют эти относительно неизвестные границы с помощью высокотехнологичного оборудования, такого как ребризеры замкнутого цикла, которые проходят обширную подготовку и позволяют им продлить время своих исследований под водой.
В рамках своих экспедиционных исследований Роша и его коллеги из Академии иногда собирают живую рыбу, которую они считают неизвестным видом, чтобы изучить ее поведение (что делает исследования более надежными) и вдохновить публику на общение с красивыми и уникальная рифовая жизнь во время посещения океанариума.
«Наши человеческие тела на самом деле не поддаются сжатию, - говорит Барт Шеперд, директор аквариума Steinhart и один из руководителей инициативы Academy Hope for Reefs, - но у рыб есть плавательные пузыри для обеспечения плавучести, которые не могут совершить путешествие. из глубин сумеречной зоны на поверхность. Мы осторожно переместили этого Роа в специальную легкую декомпрессионную камеру, предназначенную специально для рыб, подняли его на поверхность и внимательно ухаживали за ним во время полета обратно в Сан-Франциско и в наш аквариум."
Семейное дело
«Командные усилия ученых нашего музея и аквариумистов помогли добавить новую рыбу на древо жизни», - говорит Роча, добавляя, что сотрудничество - не единственная причина, по которой это открытие рыбы кажется особенным. «Мой сын-подросток Габриэль помог секвенировать ее гены во время летней стажировки - его мать и я помогли ему показать, как использовать сложные геномные процессы, чтобы поближе изучить ДНК рыбы. Это часть того, как мы доказываем, что вид отличается, и всегда приятно поделиться этим опытом с молодежью».
Габриэль Роча, в то время второкурсник средней школы, помог секвенировать ген цитохромоксидазы I митохондриальной ДНК, также известный как ген «штрих-код». Процесс от выделения ДНК до амплификации и секвенирования занимает всего несколько дней - идеальный проект для краткосрочной углубленной стажировки. После того, как последовательность получена, работа переходит из лаборатории в виртуальный мир: основные онлайновые базы данных содержат тысячи последовательностей этого гена для известных видов и являются отличным инструментом для сравнения.
Новые открытия и надежда на рифы
Считающиеся «морскими тропическими лесами», коралловые рифы являются одними из самых биологически разнообразных, экономически ценных, красивых и находящихся под угрозой исчезновения экосистем на Земле. Они покрывают менее 0,1% океана, но содержат более 30% морских видов. Коралловые рифы обеспечивают жизненно важную среду обитания для обширных морских сообществ - от крошечных коралловых полипов, составляющих основу рифа, до красочных рыб и акул, которые живут среди них. Коралловые рифы являются неотъемлемой частью средств к существованию и благополучия сотен миллионов людей во всем мире, обеспечивая защиту от эрозии и принося доход за счет экотуризма и рыболовства.
В ответ на угрозу коралловым рифам Академия в 2016 году запустила инициативу «Надежда для рифов», чтобы исследовать, объяснять и поддерживать коралловые рифы мира, совершая фундаментальные прорывы в биологии коралловых рифов; разработка новых решений по сохранению и методов восстановления с такими партнерами, как SECORE International и The Nature Conservancy; и делиться тем, что мы знаем, с помощью инновационных экспонатов и образовательных программ.
Каждая экспедиция Академии приносит новое понимание и удивительные открытия, а в Steinhart Aquarium публика может увидеть новые и редкие виды, многие из которых никогда не выставлялись в открытом аквариуме. Исследуйте великое неизведанное вместе с нашими учеными, раскрывающими секреты критически важных рифов нашего мира. Посетители аквариума Академии могут поближе познакомиться со многими мезофотическими морскими существами со всего мира - и узнать, почему они заслуживают защиты - в Twilight Zone: Deep Reefs Revealed.