Ранее не известные науке представители фауны были обнаружены на дальневосточном озере Ханка на границе с Китаем. Авторы открытия – биологи Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лавёрова Уральского отделения РАН (Архангельск).
В ходе экспедиции на Дальний Восток России, в район озера Ханка, учёные ФИЦКИА УрО РАН изучали моллюсков вида гребенчатка складчатая (Cristaria plicata), которых в Китае используют для выращивания искусственного жемчуга. В частности, биологи исследовали гребенчаток на предмет наличия паразитов.
В раковинах были обнаружены рыбьи пиявки, или писциколиды (Piscicolidae) – обитающие преимущественно в морях паразиты рыб и других животных. Это необычное явление, поскольку прежде в моллюсках специалисты-малакологи находили паразитирующих представителей другого семейства – плоских пиявок, или глоссифонид (Glossiphonidae).
– Мы попытались идентифицировать обнаруженных пиявок-паразитов, но они не подходили ни под одно из известных описаний даже на уровне рода. В течение ряда лет велась работа по изучению анатомии обнаруженных пиявок и расшифровке генома, – сообщил директор ФИЦКИА УрО РАН, член-корреспондент РАН Иван Болотов.
Исследования подтвердили, что это новый для науки вид и род рыбьих пиявок. Для России это нетривиальное открытие, поскольку в целом отечественная фауна изучена неплохо, но разнообразие пиявок-паразитов на востоке страны пока оценено недостаточно основательно. Как правило, специалисты по пиявкам не исследуют моллюсков, и, наоборот, малакологи редко обращают внимание на пиявок.
Биологи присвоили новому виду и роду имя российского учёного, известного ихтиолога, сотрудника Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова (Москва) Александра Махрова (Alexandrobdella makhrovi). Он также принимал участие в экспедиции, в ходе которой было совершено открытие.
Исследование биологов ФИЦКИА УрО РАН включало и другие аспекты.
Большинство видов паразитирующих рыбьих пиявок семейства писциколиды (Piscicolidae) обитает в солёных, морских водах. География их распространения довольно широка – это и арктические, и антарктические, и тропические моря. Они встречаются и в глубоководных океанических желобах на глубинах до 9 км. Среди пиявок этой группы есть как узкоспециализированные виды, использующие в качестве хозяина один вид рыб, так и формы, имеющие более широкий круг хозяев. К текущему времени биологи мира обнаружили около 60 видов писциколид, обитающих в пресной воде.
Используя международные базы данных, архангельские учёные собрали расшифровки генетического кода различных видов писциколид и построили схему их эволюции. Установлено, что это семейство имеет общего предка, изначально обитавшего именно в морских водах. Также обнаружилось, что морские писциколиды не менее пяти раз вселялись в пресную воду – реки и озёра.
Вероятнее всего, механизм вселения связан с мигрирующими видами рыб, которых ихтиологи называют «проходными». Во время нереста они могут выносить морских пиявок в речную воду. Чтобы приспособиться к пресной воде, морской организм перестраивается в результате серьёзных генетических мутаций.
Как отметил Иван Болотов, учёными ФИЦКИА УрО РАН был разработан новый метод оценки связи пресноводной пиявки-паразита с хозяином.
– У пиявок есть разветвлённая пищеварительная система, – рассказывает учёный. – Они долго сохраняют в этой системе потребляемые жидкости (например, кровь), используя специальные консерванты. Наш подход заключается в том, что мы изучаем ДНК внутреннего содержимого пищеварительной системы. Это позволяет расшифровать генетические последовательности тех живых существ, которыми питалась пиявка.
Оказалось, что пиявки Александра Махрова, представляющие новый вид и род, питались кровью амурского сома. Теперь учёным предстоит установить, в каком качестве они используют моллюска: как убежище от хищных видов или для питания на ранней стадии развития особи?
Отметим, пиявки наносят большой ущерб рыбной отрасли. В естественных экосистемах большие скопления паразитов могут вызывать болезни рыбы и гибель мальков. В условиях искусственного водоёма вспышки численности пиявок могут быть чреваты крупными потерями в маточном стаде и поголовье. Кроме того, изменения климата влекут перемены в природной среде, и пиявки способны отреагировать на глобальное потепление ростом численности и нанести ущерб рыбным запасам страны.
Учёные отмечают необходимость углубленного изучения пресноводных пиявок на основе новейших молекулярно-генетических методов. Последняя качественная инвентаризация в таксономическом плане была проделана ещё во времена СССР – в 1970-е годы.
Публикация в научном журнале Scientific Reports: https://www.nature.com/articles/s41598-020-76854-0
Информация и фото предоставлены пресс-службой ФИЦКИА УрО РАН
