Ученые впервые разделили условия обитания двух внешне неотличимых видов мидий — Mytilus edulis и Mytilus trossulus. Ранее этих выращиваемых в аквакультуре моллюсков удавалось различить только с помощью трудоемкого генетического анализа. Полученные результаты позволят подобрать для Mytilus edulis, более значимого с точки зрения пищевой промышленности, оптимальные условия выращивания и отделить его от второго вида-двойника. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Marine Ecology Progress Series.
Некоторые виды живых организмов по внешним признакам не удается отличить друг от друга. Они оказываются настолько схожи, что определить, к какому именно виду относится та или иная особь, можно, лишь проанализировав последовательность ее ДНК. При этом среди таких видов могут быть организмы, выращиваемые для пищевой промышленности. Например, в морях Арктики обитает два вида мидий — Mytilus edulis и Mytilus trossulus. Оба вида выращиваются в аквакультурах, но мясо Mytilus edulis содержит больше белка и витаминов. Поэтому необходимо различать эти виды, чтобы выращивать Mytilus edulis, обладающего более ценными пищевыми качествами. Однако на данный момент, кроме трудоемкого генетического анализа, нет способа, позволяющего разделить особей этих двух видов.
Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) с коллегами выяснили, что разделить мидий Mytilus edulis и Mytilus trossulus можно, используя экологические различия между ними. В течение летних месяцев 2011–2018 годов биологи собрали несколько тысяч особей мидий из 95 прибрежных участков в Кандалакшском заливе Белого моря и определили их вид. При этом исследователи опирались на признаки, которые с разной вероятностью проявлялись у особей двух видов, например, на разное строение внутренней стороны раковины. Затем авторы оценили, в каких условиях обитает каждый из исследуемых видов, проанализировав соленость воды, тип грунта на дне, характеристики прибоя и близость к гаваням. Для анализа полученной базы данных исследователи использовали модель распределения видов — численный инструмент, позволяющий установить связь между распространенностью видов и условиями окружающей среды.
Оказалось, что Mytilus edulis предпочитают селиться на грунте в местах, открытых для течений, в воде со средней для Белого моря соленостью (около 24 промилле — это примерно в 1,5 раза выше солености Черного моря) и вдали от портов и крупных рек. Мидии вида Mytilus trossulus, напротив, преимущественно обитали на заросшем водорослями дне, на участках, защищенных от прибоя, в воде с более низкой соленостью (около 15 промилле), вблизи портов и крупных рек. Таким образом, ученые нашли различия в экологических нишах двух видов промышленно значимых моллюсков.
«Мы впервые установили, что не существует единого «ведущего» фактора, определяющего распределение двух видов мидий, вопреки идее, которая доминировала в этой области со времен первых исследований в Балтике. В дальнейшем мы планируем изучить, как два вида мидий реагируют на стрессовые условия, например, на антропогенное загрязнение в портах. Полученные результаты позволят точнее отслеживать уровень загрязненности воды в аквакультурах», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Вадим Хайтов, ведущий научный сотрудник, доцент кафедры зоологии беспозвоночных Санкт-Петербургского государственного университета.
В исследовании также принимали участие сотрудники Кандалакшского государственного природного заповедника (Кандалакша), Института цитологии РАН (Санкт-Петербург), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) и Мурманского арктического университета (Мурманск).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
