Российские ученые обнаружили, что обитатели батиали Байкала меняют окраску и носят «солнцезащитные очки» для жизни в темноте. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Diversity.
Несмотря на темноту, в глубинах Байкала кипит уникальная жизнь. Например, там обитают рачки Ommatogammarus albinus и Ommatogammarus flavus. Эти рачки патрулируют его дно озера, поедая все, что опускается сверху.
Изучая рачков с разных глубин, российские ученые заметили, что рыжие рачки O. flavus, пойманные на глубине больше 650 метров, теряли свой цвет и становились бледными, почти неотличимыми от своих соседей O. albinus.
«Все объяснил биохимический анализ. Все дело в каротиноидах — пигментах, которые рачки получают из пищи. Они не только окрашивают панцирь, но и, как крем от загара, защищают от ультрафиолета. На глубине, где солнца нет, необходимость в этой "броне" отпадает», — рассказала ведущий научный сотрудник НИИ биологии Иркутского государственного университета, кандидат биологических наук Полина Дроздова.
По словам ученых, байкальские рачки обзавелись своими собственными «солнцезащитными очками». У O. flavus на небольших глубинах глаза черные, а на больших — красные. У O. albinus — красные и розовые соответственно. Учитывая очевидную важность зрения для рачков, можно предположить, что дополнительные пигменты на тех глубинах, куда проникает большее количество света, помогают защитить светочувствительные клетки от губительного действия ультрафиолетового излучения. Это уникальный механизм защиты светочувствительных клеток в суровых условиях Байкала.
Самым большим сюрпризом для ученых стали результаты генетического анализа. Оба вида рачков показали одинаково низкое генетическое разнообразие — признак того, что их предки пережили в прошлом демографическую катастрофу, резкое сокращение численности, и вся современная популяция произошла от немногих выживших.
Сейчас у ученых остается вопрос о том, как могли разойтись и образоваться два настолько похожих по экологическим особенностям вида. Исследователи предполагают, что они могли образоваться в разных котловинах озера и встретиться уже позже — после того, как они разошлись достаточно для того, чтобы перестать скрещиваться.
Кроме того, несмотря на одинаковую генетическую «скудность» и совместное обитание на одной и той же глубине, представители O. flavus накапливают каротиноиды, а представители O. albinus — нет.
Биологи полагают, что различия могут объясняться разным рационом. O. flavus — предпочитает микроводоросли, богатые каротиноидами, тогда как O. albinus — более аскетичный падальщик. Или, возможно, их метаболизм по-разному усваивает одни и те же пигменты. Так пищевые предпочтения могли стать тем барьером, который миллионы лет назад разделил один вид на два.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
