Загадка синего пузыря: ученые открыли четыре вида португальского кораблика

Долгое время считалось, что «синий пузырь», также известный как португальский кораблик, является единым, глобально распространенным видом, свободно дрейфующим в открытом океане. Однако недавнее исследование показало, что на самом деле это группа как минимум из четырех различных видов, каждый из которых обладает уникальной морфологией, генетикой и ареалом обитания.

Это удивительное биоразнообразие было обнаружено международной исследовательской группой под руководством ученых из Йельского университета, а также австралийских исследователей из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) и Университета Гриффита. Ученые секвенировали геномы 151 особи Physalia со всего мира.

Исследование, опубликованное в журнале «Current Biology», выявило убедительные доказательства репродуктивной изоляции среди пяти генетических линий, что ставит под сомнение давнее предположение о существовании в открытом океане единых, хорошо перемешанных популяций.

Профессор Кайли Питт из Университета Гриффита делится, что исследователи были «шокированы», поскольку предполагали, что все они принадлежат к одному виду. Однако, по ее словам, генетические данные «ясно показывают», что они не только разные, но и «не скрещиваются между собой, несмотря на пересекающиеся ареалы обитания». Она также отмечает, что «синий пузырь» уникально приспособлен для дальних путешествий, используя свой наполненный газом поплавок и мускулистый гребень, чтобы ловить ветер и скользить по поверхности моря.

Используя комплексный подход, команда сопоставила геномные линии с четырьмя различными физическими формами, идентифицированными на основе тысяч изображений, предоставленных гражданскими учеными на платформе iNaturalist.org. Эти морфологические формы, первоначально предложенные как отдельные виды еще в XVIII и XIX веках, но позже отвергнутые, теперь получили подтверждение благодаря современным геномным данным.

В исследовании описаны виды Physalia physalis, P. utriculus и P. megalista, а также недавно идентифицированный вид Physalia minuta, обнаруженный вблизи Новой Зеландии и Австралии. Каждый из этих видов, согласно результатам продвинутого моделирования океанической циркуляции, подразделяется на генетически различные субпопуляции, сформированные региональными ветрами и океанскими течениями.

Профессор Питт поясняет, что, вопреки распространенному мнению о едином, связанном течениями океане, где дрейфует лишь один вид «синего пузыря», реальность «абсолютно иная». Она находит «действительно интересным» тот факт, что в Восточной Австралии сосуществуют несколько видов, которые эволюционировали, несмотря на потенциальное совместное обитание. Это ставит вопрос, почему они развились в отдельные виды, когда, казалось бы, должны были находиться в одной среде и смешиваться, и «какое давление отбора привело к дифференциации видов?»

Исследователи заявляют, что будущие изыскания, посвященные физическим, экологическим и биологическим процессам, которые породили и поддерживают это генетическое разнообразие, будут иметь «решающее значение» для пересмотра научных представлений о биоразнообразии открытого океана.

В 2022 году Университет Нового Южного Уэльса получил грант Австралийского исследовательского совета на проект «Динамика синего пузыря: к созданию инструмента прогнозирования для Surf Life Saving Australia». Этот проект, реализуемый в партнерстве с Университетом Гриффита, Seatech (Тулонский университет, Франция), Бюро метеорологии, Surf Life Saving Australia и Департаментом планирования и окружающей среды Нового Южного Уэльса, направлен на разработку метода прогнозирования для предотвращения ожогов от португальских корабликов.

Исследование под названием «Популяционная геномика парусного сифонофора выявляет генетическую структуру в открытом океане» было опубликовано в журнале «Current Biology».