Ученые обнаружили, что одно из самых необычных существ в животном мире гораздо разнообразнее и эволюционно сложнее, чем считалось ранее. Международная группа исследователей под руководством Геттингенского университета реконструировала эволюционную историю ветвящихся морских червей — редких кольчатых червей, которые живут внутри морских губок и чье тело имеет одну голову и несколько задних концов.

До сих пор было известно всего 3 вида ветвящихся червей. Сопоставив результаты секвенирования ДНК музейных образцов с данными о недавно собранных образцах и проведя детальный анатомический анализ, исследователи открыли 10 новых видов и решили давнюю загадку, возникшую в XIX веке. Результаты были опубликованы в Zoological Journal of the Linnean Society.

Ветвистые черви — одни из самых странных животных, известных науке. В отличие от обычных червей, у них есть одна голова, от которой отходят древовидные ответвления. Эти виды живут в симбиозе с губками и внутри них, а необычная структура их тела позволяет распространяться по всему организму хозяина. 

Используя геномные данные, полученные как из недавно собранных образцов, так и из музейных материалов десятилетней давности, исследователи обнаружили, что ветвистые черви образуют отдельную эволюционную группу, состоящую из двух основных ветвей: одна группа относится к роду Ramisyllis, а вторая — к совершенно новому роду Cladosyllis. «Наши открытия были бы невозможны без доступа к ценным музейным образцам. Эти коллекции — не просто хранилища старых образцов, но и ресурсы, которые продолжают способствовать новым открытиям», — заявила профессор Мария Тереза Агуадо, руководитель исследования.

Исследователи обнаружили поразительный уровень скрытого разнообразия, которое оставалось незамеченным более 100 лет, несмотря на то, что эти черви обитают в огромной части Мирового океана. Команда определила 13 различных форм ветвистых червей, в том числе по меньшей мере 10 новых видов, распространённых в Индо-Тихоокеанском регионе, Красном море и Новой Зеландии. Ключевую роль в их диверсификации и эволюции сыграла специализация на разных хозяевах-губках: одни виды обитают в глубоководных стеклянных губках на глубине до 1000 метров, а другие — в мелководных губках.

«Более ста лет все редкие ветвистые черви считались одним широко распространенным видом. Однако мы показали, что, как и тела, их генеалогическое древо имеет множество ветвей, каждая из которых тесно связана с конкретным видом губок и встречается в определенных регионах», — сказал доктор Гильермо Понц Сегрельес, соавтор статьи. 

Это исследование не только помогло решить загадку классификации этих существ, но и дало новое представление об эволюции тел животных. Анализ показал, что все ветвистые черви произошли от общего предка, а значит, их необычная структура тела возникла только один раз. Но, несмотря на общее сходство, две основные линии образуют ветви по-разному, что свидетельствует о гибкости развития, которая может возникать в процессе эволюции.

«Некоторые губки, в которых прячутся эти черви, датируются 1914 годом», — отмечает доктор Экин Тилич, соавтор исследования. «Мы смогли обнаружить червей, не повредив губки, с помощью микрокомпьютерной томографии. Современные технологии помогают заново открывать скрытое биоразнообразие в коллекциях, которым не одна сотня лет». Исследователи полагают, что многие виды ветвящихся червей до сих пор не открыты и что эти животные могут стать важной моделью для изучения эволюции сложных форм тела, симбиоза и биоразнообразия в морских экосистемах.

[Фото: Naoto Jimi / University of Göttingen]