16,7 тыс

Биолог СПбГУ: улитки-псевдогермафродиты могут помочь понять, насколько загрязнены моря Арктики

Постдок СПбГУ Иван Нехаев изучил улиток и впервые обнаружил, что у взрослых самок вида Boreocingula martyni вырастают недоразвитые мужские половые органы.

Все представители рода Boreocingula. Первый ряд: Boreocingula martyni, Boreocingula alaskana, Boreocingula sirenkoi. Второй ряд: Boreocingula globulus, Boreocingula castanea
Все представители рода Boreocingula. Первый ряд: Boreocingula martyni, Boreocingula alaskana, Boreocingula sirenkoi. Второй ряд: Boreocingula globulus, Boreocingula castanea / ©Иван Нехаев

Постдок Санкт-Петербургского государственного университета Иван Нехаев изучил улиток из рода Boreocingula — крошечных брюхоногих размером всего полсантиметра — и впервые обнаружил, что микромоллюски могут проявлять признаки псевдогермафродитизма: у взрослых самок вида Boreocingula martyni вырастают недоразвитые мужские половые органы.

Что интересно, улиток с редкой аномалией нашли в загрязненных припортовых районах Арктики, поэтому в перспективе этих моллюсков можно использовать для мониторинга состояния окружающей среды. Результаты исследования опубликованы в журнале Polar Biology.

«Некоторые виды моллюсков являются полностью гермафродитами (у них есть и мужские, и женские половые органы), достаточно редко у других видов пол может меняться в течение жизни, к тому же крайне редко встречается аномалия, когда у особи одного пола начинают развиваться половые признаки другого пола», — рассказал сотрудник Лаборатории макроэкологии и биогеографии беспозвоночных СПбГУ.

Новый для науки вид Boreocingula sirenkoi и фотографии деталей его морфологического строения, полученные с помощью электронного сканирующего микроскопа / ©Иван Нехаев
Новый для науки вид Boreocingula sirenkoi и фотографии деталей его морфологического строения, полученные с помощью электронного сканирующего микроскопа / ©Иван Нехаев

Как раз такая необычная метаморфоза произошла со взрослыми половозрелыми самками микромоллюска Boreocingula martyni: у всех улиток Иван Нехаев обнаружил небольшой зачаточный пенис.

Биолог СПбГУ: улитки-псевдогермафродиты могут помочь понять, насколько загрязнены моря Арктики – иллюстрация к материалу на Naked Science
Карта Арктики и Субарктики с точками, где находили моллюсков. Треугольниками отмечены места обнаружения нового вида Boreocingula sirenkoi; кружки — Boreocingula martyni; ромбы — Boreocingula alaskana; звездочки — Boreocingula castanea; Пятиугольники — Boreocingula globulus / ©Иван Нехаев

Образцы этого вида были собраны в бухте Роджерс на острове Врангеля и в бухте Певек на Чукотке — припортовых территориях, загрязненных оловоорганическими соединениями. Эти вещества раньше активно использовали в красках для судов, так как токсичные составы не давали кораблям обрастать морскими организмами — моллюсками и ракообразными.

Международная конвенция, которая запретила применять на судах противообрастающие системы с оловоорганическими соединениями, вступила в силу относительно недавно — в сентябре 2008 года, поэтому негативное воздействие на морские экосистемы наблюдается до сих пор.

Как рассказал постдок СПбГУ, существуют исследования, проведенные, например, на моллюсках из другого семейства (Мурексах), которые показывают явную связь между числом особей с такой же аномалией и концентрацией оловоорганических соединений в их среде обитания.

Это было показано в экспериментах ученых из Туниса. При этом сегодня исследователям неизвестны никакие другие причины, кроме загрязнения окружающей среды, по которым моллюски могут становиться псевдогермафродитами.

«Это позволяет нам выдвинуть гипотезу о том, что микромоллюска Boreocingula martyni можно использовать для биоиндикации морских загрязнений, — рассказал Иван Нехаев. — Дело в том, что сегодня получается дешевле набрать несколько десятков улиток и вскрыть их, чем делать анализы проб воды. Такую работу можно проводить, допустим, на специально оборудованных станциях у побережья — понадобятся стереомикроскоп и специально обученный человек. К тому же плотность распространения микромоллюсков гораздо выше, чем у более крупных организмов, — их легче найти».

Биолог СПбГУ: улитки-псевдогермафродиты могут помочь понять, насколько загрязнены моря Арктики – иллюстрация к материалу на Naked Science
Фрагменты половой системы моллюсков Boreocingula martyni: в центре — копулятивный орган самца. По бокам — недоразвитые компилятивные органы, обнаруженные у самок / ©Иван Нехаев

Всего биолог СПбГУ проанализировал около 1000 особей из коллекций Зоологического института РАН, а также научных учреждений Дании, Норвегии и США. В исследуемом материале встречаются моллюски, собранные как в 1830-е годы, так и в конце 2000-х.

К тому же в этой работе исследователь описал ранее неизвестный науке вид микромоллюсков — Boreocingula sirenkoi, названный так в честь Бориса Сиренко — главного научного сотрудника Лаборатории морских исследований Зоологического института РАН, который внес большой вклад в изучение морских моллюсков России.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда № 18-74-00010 и грантом президента России для молодых кандидатов наук № MK-4797.2018.4

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
СПбГУ
Один из старейших, крупнейших и ведущих классических университетов и один из важнейших центров науки, образования и культуры в России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий