Ученые СПбГУ в составе научного коллектива впервые разделили условия обитания двух внешне неотличимых видов мидий – Mytilus edulis и Mytilus trossulus. Полученные результаты позволят подобрать для Mytilus edulis, более значимого с точки зрения пищевой промышленности, оптимальные условия выращивания и отделить его от своего двойника.
Некоторые таксоны живых организмов невозможно отличить друг от друга по внешним признакам. Чтобы определить, к какому именно из них относится та или иная особь, необходимо проанализировать последовательность ее ДНК. При этом среди таких организмов могут быть представители, культивируемые для пищевой промышленности. Например, обитающие в морях Арктики Mytilus edulis и Mytilus trossulus выращиваются в аквакультуре, но мясо первых содержит больше белка и витаминов, поэтому для развития пищевой промышленности необходимо уметь выводить именно его. Однако на данный момент, кроме трудоемкого генетического анализа, нет способа, позволяющего разделить особей этих двух моллюсков.
Ученые из Санкт‑Петербургского государственного университета с коллегами выяснили, что разделить мидий Mytilus edulis и Mytilus trossulus можно, используя экологические различия между ними в качестве критерия. 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 принадлежность. При этом исследователи опирались на признаки, которые с разной вероятностью проявлялись у особей двух групп: например, на разное строение внутренней стороны раковины. Затем авторы оценили, в каких условиях обитает каждый из исследуемых таксонов, проанализировав соленость воды, тип грунта на дне, характеристики прибоя и близость к гаваням. Для анализа полученной базы данных зоологи использовали модель распределения видов – численный инструмент, позволяющий установить связь между распространенностью особей разных форм и условиями окружающей среды.
В исследовании также принимали участие сотрудники Кандалакшского государственного природного заповедника, Института цитологии РАН, Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова и Мурманского арктического университета.
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 промышленно значимых моллюсков.
«Мы впервые установили, что не существует единого "ведущего" фактора, определяющего распределение двух типов мидий, вопреки идее, которая доминировала в этой области со времен первых исследований в Балтике. В дальнейшем мы планируем изучить, как эти представители мидий реагируют на стрессовые условия, например на антропогенное загрязнение в портах. Полученные результаты позволят точнее отслеживать уровень загрязненности воды в аквакультурах», – рассказал ведущий научный сотрудник, доцент кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Вадим Хайтов.
Источник