Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Микроулитки на страже экологии

Дмитрий Глебов, Санкт-Петербургский государственный университет

Биологическое разнообразие Арктики изучено крайне неравномерно. Есть сравнительно много данных по крупным животным и очень мало сведений о других группах, включая микромоллюсков. К ним относятся и раковинные микрогастроподы — улитки, размер которых составляет менее пяти миллиметров.

Микромоллюски Арктики весьма разнообразны. На фото можно видеть, как выглядят представители различных семейств: 1 — Skenea trochoides (Skeneidae); 2 — Anatoma crispata (Anatomidae); 3 — Moelleria costulata (Colonidae); 4 — Leptogyra bujnitzkii (Melanodrymiidae); 5 — Nepotilla amoena (Raphitomidae); 6 — Alvania verrilli (Rissoidae); 7 — Aclis sarsi (Aclididae); 8 — Peringia ulvae (Hydrobiidae); 9 — Skeneopsis planorbis (Skeneopsidae); 10 — Eulima bilineata (Eulimidae); 11 — Onoba improcera (Rissoidae); 12 — Elachisina globuloides (Elachisinidae); 13 — Retusa obtusa (Retusidae); 14 — Philine denticulata (Philinidae); 15 — Diaphana makarovi (Diaphanidae); 16 — Menestho truncatula (Pyramidellidae); 17 — Rissoella globularis (Rissoellidae); 18 — Omalogyra atomus (Omalogyridae). Фото Ивана Нехаева и Екатерины Кроль.
Размер представителей шести видов морских микромоллюсков Арктики в сравнении с небольшой монетой. Фото Ивана Нехаева.

Старший научный сотрудник кафедры прикладной экологии Санкт-Петербургского университета, кандидат биологических наук Иван Нехаев и аспирантка Екатерина Кроль обобщили и проанализировали известную к настоящему времени информацию о видовом составе и образе жизни этих животных в восточном секторе Арктики. Результаты исследований опубликованы в недавнем обзоре в журнале «Systematics and Biodiversity».

Всего в регионе обитает не менее 66 видов микрогастропод, относящихся к четырём подклассам. Два вида были описаны в ходе недавних исследований авторов обзора и описания ещё двух готовятся к публикации. Более чем у половины видов изучен только внешний вид раковины, в то время как важные детали внутреннего строения и последовательности генов, традиционно используемые в классификации животных, остаются у микрогастропод, как правило, неизвестными. «Начиная с XVIII века улиток классифицировали по раковине — считалось, что каждому виду свойственна своя форма. Позже моллюсков стали анатомировать и уже на современном этапе изучать их ДНК. Эти исследования показали несостоятельность классификации по раковине, — пояснил Иван Нехаев. — Изучать этих животных непросто. Представьте, что перед вами моллюск размером два миллиметра. Из него нужно извлечь половую систему, которая составляет уже десятые доли миллиметра. Это очень тонкая, тяжёлая и скрупулёзная работа».

Арктические моллюски регулярно становятся героями публикаций об изменениях климата. Обычно это связано с тем, что на северных территориях обнаруживают улиток, обитающих в более южных широтах. Однако выводы о том, что это следствие потепления климата, часто не имеют достаточной научной базы, поскольку исследователи не обладают исчерпывающими данными о видах микромоллюсков. Теоретически улитка-мигрант с юга может оказаться малоизученным «северянином». Именно поэтому применение разработанной петербургскими биологами классификации раковинных микрогастропод может внести существенный вклад в изучение климата.

Обитающие в Арктике улитки могут поведать не только о последствиях потепления климата, но и о загрязнении окружающей среды. Большая численность и относительно простая идентификация некоторых распространённых видов делают их полезными объектами для таких исследований. Например, у улиток Boreocingula martyni и Onoba aculeus был обнаружен импосекс — аномалия в развитии, которую вызывают оловоорганические соединения. Она характеризуется тем, что у самок улиток появляются мужские половые органы. До 2008 года оловоорганические соединения использовались в составе красок для защиты судов и портовых сооружений от биологических обрастаний, однако негативные последствия применения этих токсичных веществ фиксируются до сих пор.

Кроме того, микрогастроподы выполняют множество функций в морских экосистемах. Они сильно различаются по типу питания и образу жизни: часть из них питается водорослями или растительным детритом — неразложенными частицами растительных организмов. Многие виды употребляют в пищу одноклеточных животных — фораминифер или ещё более маленьких многоклеточных организмов. Часть видов — паразиты и симбионты иглокожих и многощетинковых червей. Несмотря на небольшие размеры, в ряде случаев, особенно в прибрежных регионах, микромоллюски могут составлять значительную часть биомассы морских сообществ.

Баренцево море и в особенности его юго-западная часть — место обитания для большинства видов — 51-го из 66. В других морях восточной Арктики известно только по 10—20 видов, и всего лишь девять видов обнаружено в глубоководном Арктическом бассейне. Однако такое распределение во многом может быть связано со слабой изученностью большинства арктических регионов, а не с реальным положением дел. В то же время исследователи выявили, что распределение видовых комплексов связано с гидрологическими условиями.

Работа поддержана Российским научным фондом.

Другие статьи из рубрики «Вести из лабораторий»