В поисках генеалогического древа анемонов «Немо»: новое исследование подробно описывает эволюционные отношения рыб-клоунов-хозяев

В поисках генеалогического древа анемонов «Немо»: новое исследование подробно описывает эволюционные отношения рыб-клоунов-хозяев
В поисках генеалогического древа анемонов «Немо»: новое исследование подробно описывает эволюционные отношения рыб-клоунов-хозяев

Отчасти благодаря популярному фильму «В поисках Немо» рыбы-клоуны хорошо известны публике и широко представлены в научной литературе. Но этого нельзя сказать о столь же красочных морских анемонах - ядовитых щупальцах, - которые защищают рыб-клоунов, а рыбы кормят и защищают их взамен. Новое исследование, опубликованное онлайн в этом месяце в журнале Molecular Phylogenetics and Evolution, делает шаг, чтобы изменить это, представляя новое древо жизни морских анемонов, содержащих рыб-клоунов, а также некоторые сюрпризы относительно их таксономии и происхождения.

Удивительно, что, когда мы смотрим на отношения между рыбами-клоунами и морскими анемонами, которые, возможно, являются одним из самых популярных примеров симбиоза, мы практически не имеем ни малейшего представления о том, что происходит с одним из двух основных игроки», - сказала Эстефания Родригес, один из соавторов нового исследования и заместитель куратора отдела зоологии беспозвоночных Американского музея естественной истории.

Отношения между анемоном и рыбой-клоуном взаимовыгодны. Рыбы обладают способностью образовывать слизистое покрытие, которое позволяет им укрываться в наполненных ядом щупальцах анемона, не будучи ужаленными. Это защищает рыб-клоунов от более крупных рыб, таких как мурены, которых актиния может ужалить, если они подойдут слишком близко. В свою очередь, очень территориальные рыбы-клоуны будут отпугивать животных, которые могут попытаться съесть актинию. Кроме того, их фекалии служат важным источником азота для анемона, и некоторые исследования показывают, что, покачиваясь в раскачивающихся щупальцах анемона, рыба помогает насыщать хозяина кислородом, возможно, помогая ему расти.

Есть около 30 рыб-клоунов, которые имеют симбиотические отношения с анемонами, и они возникли в «коралловом треугольнике» Юго-Восточной Азии. Описано 10 видов анемонов, принимающих рыб-клоунов, но ученые подозревают, что их общее число может быть намного больше. И информация о происхождении этих видов, а также о том, сколько раз симбиоз развивался у анемонов, скудна и датирована. Чтобы заполнить эти пробелы, исследовательская группа под руководством стипендиата музея Герстнера и научного сотрудника Лернера Грея Бенджамина Титуса построила филогенетическое дерево на основе ДНК недавно собранных образцов анемонов.

Они обнаружили, что как группа актинии независимо развили способность принимать у себя рыбу-клоуна три раза за всю историю. Это открытие само по себе не было неожиданным, но группировка видов сильно отличалась от того, что предсказывала предыдущая работа.

Две из трех независимых групп возникли в море Тетис, древнем океане, который отделял суперконтинент Лавразию от Гондваны на протяжении большей части мезозоя, и в современной географии расположен недалеко от Аравийского полуострова. Данные о происхождении третьей группы неясны.

«Для симбиоза, который предположительно сильно эволюционировал, группы возникли в очень разных частях мира и, вероятно, также в очень разное время», - сказал Титус.

Выводы показывают, что эти анемоны, по крайней мере, те, которые возникли в Тефии, довольно старые, живущие по крайней мере от 12 до 20 миллионов лет назад, а возможно, и раньше.

Исследования этой группы особенно актуальны, поскольку рыбы-клоуны и их анемоны сталкиваются с угрозами из аквариума и торговли домашними животными.

«Это очень много животных, которых собирают, но мы даже не знаем, сколько видов существует в этой группе», - сказал Родригес. «Нам предстоит проделать большую работу, чтобы мы могли определить, что там сейчас, с какими угрозами они сталкиваются и как мы можем их защитить».

Другие авторы включают Шарлотту Бенедикт, Обернский университет; Роберт Ларош, Хьюстонский университет; Лучана С. Гужман, Ванесса Ван Деузен и Томмазо Чиодо, Американский музей естественной истории; Кристофер П. Мейер, Национальный музей естественной истории; Майкл Л. Берумен, Университет науки и технологий имени короля Абдуллы; Аарон Бартоломью, Американский университет в Шардже; Кенсуке Янаги, Прибрежный филиал Музея и института естественной истории, Япония; Джеймс Д. Реймер, Университет Рюкю, Япония; Такума Фуджи, Университет Кагосима; и Мэримеган Дейли, Университет штата Огайо.