Исследователи из Гетеборгского университета обнаружили, что вид, ранее считавшийся уникальным видом бурой водоросли, обитающей в Балтийском море, на самом деле является гигантским клоном бурой водоросли фукуса пузырчатого, возможно, самым крупным клоном в мире. Это открытие имеет значение для прогнозирования будущего морских водорослей в меняющемся океане.
В Балтийском море, где вода солоноватая, фукус пузырчатый является доминирующим видом водорослей, поскольку это один из немногих видов, которые могут переносить низкую солёность. Водоросли образуют большие заросли от поверхности до глубины 10 метров. Здесь обитают мальки рыб, улитки и ракообразные; водоросли также служат важной средой обитания для крупных рыб. Это делает бурые водоросли интересным видом для изучения. Генетическое картирование морских видов — один из способов понять, как следует ими управлять.
«Балтийское море вступает в период потепления и, вероятно, даже опреснения морской воды. В новых условиях все виды должны пытаться приспособиться, чтобы выжить, в том числе и фукус пузырчатый», — говорит Керстин Йоханнессон, профессор морской экологии Гетеборгского университета и один из ведущих авторов нового исследования, опубликованного в журнале Molecular Ecology.
С помощью секвенирования ДНК исследователи обнаружили, что небольшая кустистая форма морских водорослей в Балтийском море, которая ранее считалась отдельным видом (так называемый узкий фукус), является клоном фукуса пузырчатого. Клон образовал новые популяции, распространяя фрагменты оригинального женского растения с течением воды и вырастая в новые особи водорослей. Этот клон занимает более 500 км побережья Ботнического залива, от Эрегрунда в Уппланде до юга Умео, и, возможно, является крупнейшим в мире клоном любого организма.
У фукуса пузырчатого есть отдельные мужские и женские растения, которые обычно образуют новые особи после оплодотворения. «Этот клон состоит из миллионов особей, и в некоторых местах он полностью доминирует, а в других растет вместе с размножающимися половым путем особями. Мы обнаружили ещё несколько крупных клонов в Балтийском море, но женский клон в Ботническом заливе Швеции — самый крупный, настоящая суперсамка», — говорит Рикардо Перейра, исследователь из группы, которая проводила генетический анализ.
Клонам морских водорослей грозит неопределенное будущее, поскольку Балтийское море подвержено влиянию изменения климата. Без постоянного полового размножения в генетическом материале водорослей происходит мало генетических изменений и адаптаций. «У клонов почти полностью отсутствует генетическая вариативность, которая означает, что в популяции есть особи, способные справиться с изменениями и обеспечить выживание вида», — говорит Керстин Йоханнессон.
В ходе исследования ученые из Гетеборгского университета также обнаружили на эстонском побережье новый вид водорослей, который, как и клон фукуса, является небольшим и кустистым, но имеет как мужские, так и женские особи и размножается только половым путем. Эта водоросль очень похожа на фукус, но в настоящее время репродуктивно изолирована от него в этом районе.