Большинство наземных растений и животных покинули океан на сушу только один раз в своем далеком прошлом.
Большинство наземных растений и животных хотя бы раз в своей эволюционной истории покидали океан и переселялись на берег. Но, по данным исследования, крабы, по-видимому, убегали из моря более десятка раз, и по крайней мере две группы позже вернулись к морскому образу жизни.
Исследование, проливает новый свет на историю эволюции группы Brachyura, которая включает примерно 7600 видов «настоящих крабов» и включает наиболее полное эволюционное древо, когда-либо созданное для этой группы. По словам исследователей, исследование дает ключ к разгадке того, как другие ранние беспозвоночные могли вести наземный образ жизни.
В отличие от хорошо изученных животных, таких как птицы и млекопитающие, у крабов отсутствует единое древо жизни, говорит Кристин Халтгрен, зоолог по беспозвоночным из Университета Сиэтла. «Хотя авторы разработали полезную основу для понимания сложности перехода к земной жизни, одним из наиболее важных вкладов является обширное, хорошо датированное эволюционное древо».
Крабы представляют собой чрезвычайно разнообразную группу и колонизировали почти все виды среды обитания на Земле. Это была сложная задача для изучения, когда крабы впервые переместились из одной среды обитания в другую в ходе эволюции, потому что, как и у некоторых других беспозвоночных, у крабов нет обширного окаменелого следа, который есть у ранних позвоночных, говорит Джоанна Вульф, биолог-эволюционист из Гарвардского университета.
По словам Вулфа, предыдущие исследования также часто рассматривали морских, пресноводных и наземных крабов как отдельные подгруппы, тогда как они больше похожи на континуум. «Они не отличаются друг от друга и на самом деле имеют много общего, и рассмотрение их вместе помогает проследить их эволюцию».
Вулф и ее коллеги собрали генетические данные по 333 видам крабов группы Brachyura. Эти ракообразные эволюционно отличаются от другой группы ракообразных, хотя и тесно связаны с ней, у которых независимо развились крабоподобные тела , и их часто ошибочно называют крабами, включая таких животных, как крабы-отшельники и камчатские крабы.
Затем команда объединила эти генетические данные с десятками окаменелостей, чтобы создать эволюционное древо крабов, включив в него детали истории жизни каждого вида и адаптации к жизни на суше, чтобы реконструировать возможную хронологию того, когда крабы колонизировали более засушливые земли.
Настоящие крабы отделились от других ракообразных примерно 230 миллионов лет назад, в триасовый период, обнаружили исследователи, уточнив предыдущие оценки. В течение следующих ста или около того миллионов лет брахюраны широко диверсифицировались в период, ранее названный «меловой крабовой революцией».
Исследование также показало, что в ходе своей эволюции крабы, по-видимому, адаптировались к более наземному образу жизни целых 17 раз, либо перемещаясь из океана в приливную зону или аналогичные соленые места обитания, такие как мангровые заросли, либо колонизируя пресноводные эстуарии и реки путь к земле. По крайней мере в двух случаях крабы вернулись к морскому образу жизни спустя долгое время после того, как ушли.
Количество раз, когда крабы самостоятельно покидали океан, «удивительно», говорит Кэти Дэвис, эволюционный палеобиолог из Йоркского университета в Англии, не принимавшая участия в исследовании. «И это действительно здорово, что молекулярную биологию, окаменелости и современные численные методы можно объединить, чтобы дать представление о вопросах, на которые ранее не было ответа».
Исследование также намекает на то, какими могли быть другие ранние членистоногие, вышедшие на сушу, говорит Вулф. Предыдущие исследования показали, что крабы и насекомые имеют общего, хотя и неизвестного, водного предка . Глядя на типы крабов, которые успешно покинули океан, можно догадаться, какие адаптации могли потребоваться ранним насекомым, чтобы сделать то же самое. Современные крабы, живущие сегодня вне воды, например, превосходно умеют предохранять себя от высыхания и ограничили свою зависимость от воды для размножения.
«Если вы собираетесь стать первым протонасекомым, вышедшим из океана… вам, вероятно, понадобятся подобные адаптации», — говорит Вулф.
No comments:
Post a Comment