Как зоантарии смогли нарушить классические правила биогеографии?
В морской биогеографии давно действует негласное правило: Атлантический и Индо-Тихоокеанский регионы существенно отличаются по составу рифовых видов. Дайвинг у побережья Бразилии и, например, вблизи Окинавы обычно означает встречу с совершенно разными рыбами и кораллами. Именно поэтому результаты нового глобального исследования вызвали удивление у ученых, пишет Phys.org.
Смотрите также Озеро в Чехии сковал зеленый лед: в чем причина странного феномена
В центре внимания оказались зоантарии – группа шестилучевых кораллов, близких к актиниям. Исследование возглавила доктор Мария "Дуда" Сантос из Университета Гавайев и Университет Рюкю. Толчком для работы стал личный опыт ученого: во время первого погружения у берегов Окинавы она увидела множество незнакомых видов, но зоантарии выглядели почти идентично тем, что живут в Бразилии.
Зоантарии из Индо-Тихоокеанского (A) и Атлантического (B) океанов / Фото Мария "Дуда" Сантос
Генетический анализ и сравнение внешних признаков показали неожиданный результат. Хотя в Индо-Тихоокеанском регионе обычно в десять раз больше видов рифовых организмов, чем в Атлантике, разница между зоантариями из разных океанов оказалась минимальной. Иначе говоря, эти существа почти не "разошлись" эволюционно, несмотря на географические барьеры и огромные расстояния.
Какие могут быть причины?
Исследователи считают, что ключ к этому феномену – исключительная способность к распространению. Личинки зоантарий могут находиться в открытой воде более 100 дней, преодолевая тысячи километров. Кроме того, эти организмы способны путешествовать, прикрепляясь к плавучим объектам – обломкам древесины или другому морскому мусору. Такой способ "посева" позволяет им быстро пересекать целые океанические бассейны, отмечает исследование на страницах Frontiers of Biogeography.
То есть фактически мы имеем дело не со случайным совпадением эволюционных процессов на разных концах света, а с тем, что это единственный вид, который быстро рассеивается по планете – быстрее, чем протекает эволюция.
Еще один важный фактор – чрезвычайно медленный темп эволюционных изменений. Даже после миллионов лет разделения континентами популяции зоантарий остаются похожими как внешне, так и по поведению. Это редкий случай для рифовых организмов, которые обычно быстро диверсифицируются.
Что это нам дает?
Практическое значение этого открытия становится особенно заметным на фоне изменения климата. Каменистые кораллы все чаще погибают из-за повышения температуры воды и закисления океана. В таких условиях зоантарии нередко занимают освободившиеся ниши и начинают доминировать на рифах. Ученые уже фиксируют так называемые фазовые сдвиги – ситуации, когда экосистемы, ранее подконтрольные кораллам, переходят под контроль зоантарий.
Международная команда, в которую вошли специалисты с Гавайев, Японии, Бразилии, Гонконга, Тайваня и Индонезии, собрала данные из регионов от Мексики до Филиппин. В результате был создан первый глобальный атлас распространения зоантарий. Он дает представление не только о прошлом этих организмов, но и о том, как могут меняться коралловые рифы в будущем.