• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.10.2023
Михаил Орлов
3 452

Африканские рыбы поставили рекорд по скорости образования новых видов

❋ 4.2

Одни группы живых существ образуют новые виды гораздо быстрее, чем другие, но с чем это связано? Вопросом заинтересовались авторы новой статьи, которая посвящена рыбам семейства цихлид из озера Виктория. Оказалось, что после подъема воды в нем 17 тысяч лет назад они обошли по разнообразию всех конкурентов и смогли дать начало более 500 новым видам.

Oreochromis esculentus
Цихлида из озера Виктория — Oreochromis esculentus / © zoochat.com / Автор: Татьяна Соловьёва

Исследователей эволюции давно интересовало, почему одни систематические группы быстро образуют новые виды, а другие — намного медленнее. Такая разница может быть очень велика и явно имеет генетические и экологические основы.

С этим вопросом разобрались авторы новой публикации для журнала Nature. Они подыскали прекрасный объект исследования — огромное озеро Виктория, расположенное в Восточной Африке, на территории Танзании, Кении и Уганды. Это одно из Великих Африканских озер (наряду с озерами Ньяса и Танганьика), самое крупное на континенте и второе по площади в мире.

Дело в том, что совсем недавно (по геологическим меркам) это озеро стало намного глубже. Подъем воды в Виктории начался примерно 17 тысяч лет назад и быстро привел к появлению глубоководья в до того мелком озере.

Такая перестройка экосистемы озера спровоцировала появление множества новых экологических ниш, поскольку в водоеме резко возросло разнообразие условий среды. А вакантные ниши — это главная предпосылка для быстрого появления новых видов, которые их занимают.

Рост площади и глубины озера Виктория обернулся настоящим триумфом цихлид, одной из групп лучеперых рыб, близкой окунеобразным, а точнее — гаплохроминовых цихлид. До увеличения глубины африканского озера в нем обитали и другие рыбы — сомообразные, родственники карпов или тилапии, — но только эта группа цихлид сумела образовать столько видов, что ее можно считать рекордсменом среди позвоночных. По оценкам авторов исследования, в Виктории возникло свыше 500 видов гаплохроминовых цихлид за 17 тысяч лет — в среднем один новый вид за 34 года.

Подъем уровня воды в озере Виктория и группы рыб в нем / © nature.com

Чтобы это выяснить, исследователи изучили множество окаменелостей разного возраста со дна озера. Рыб различных систематических групп распознали по характерной форме зубов, а их время жизни определили методом углеродного датирования. Это позволило реконструировать эволюцию рыб в озере на протяжении многих тысячелетий.

Принято считать, что новые экологические ниши осваивают те организмы, которые первыми окажутся в нужном месте и в нужное время. Однако цихлиды озера Виктория это скорее опровергают, ведь они оказались на «стартовой линии» соревнования одновременно с другими рыбами, своими конкурентами.

Следовательно, важное значение имели также генетические и другие особенности самих цихлид. Авторы выделили три черты, которые могли способствовать рекордно быстрому видообразованию.

Во-первых, это интенсивный половой отбор, то есть привередливый выбор партнера для спаривания. Он работает как своеобразный «катализатор» эволюции, который усиливает репродуктивную изоляцию и ускоряет приспособление к новым экологическим нишам.

Во-вторых, гаплохроминовые цихлиды обладают такими челюстями, которые могут быстро изменяться в ходе эволюции и перестраиваться под новые типы пищи. Неудивительно, что они помогли рыбам переключиться на новый корм быстрее, чем конкуренты.

Наконец, представители гаплохроминовых цихлид способны скрещиваться с другими видами. Это приводит к появлению межвидовых гибридов, которые зачастую более жизнеспособны, а также к переносу генетического материала от одной группы рыб к другой.

Авторы исследования подчеркнули, что ни одну из этих черт нельзя назвать присущей только гаплохроминовым цихлидам и отсутствующей у других рыб. В их «экологическом завоевании» африканского озера решающую роль сыграло то, что цихлиды удачно сочетают в себе все эти признаки.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Сегодня, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Сегодня, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Сегодня, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня, 13:20
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно