Вампировидный кальмар (Vampyroteuthis infernalis ), глубоководное существо, часто называемое «живым ископаемым», впервые подвергся полному секвенированию генома, предоставив важнейшие сведения об эволюции кальмаров и осьминогов. Десятилетиями ученые пытались понять, как эти две отчетливые группы разошлись от общего предка, и удивительно хорошо сохранившаяся генетическая структура вампировидного кальмара предлагает критически важный фрагмент этой головоломки.
Недостающее Звено в Эволюции Головоногих
Вампировидный кальмар занимает уникальное положение на эволюционном древе, относясь к отряду осьминогов, но сохраняя при этом сильное генетическое сходство с кальмарами и каракатицами. Это открытие, опубликованное в iScience 27 ноября, подтверждает, что его хромосомы тесно напоминают хромосомы его кальмаровых родственников, несмотря на классификацию как осьминог. Это говорит о том, что геном общего предка современных кальмаров и осьминогов мог выглядеть очень похоже на геном вампировидного кальмара около 300 миллионов лет назад.
Размер Генома и Стабильность
Исследование показало, что у вампировидного кальмара исключительно большой геном — около 11 миллиардов пар оснований, почти в четыре раза больше, чем у генома человека. Однако, в отличие от современных осьминогов, которые подвергаются частой перестановке хромосом, геном вампировидного кальмара оставался на удивление стабильным, сохраняя свое предковое, кальмароподобное строение. Эта сохранность важна, поскольку она дает более четкую картину того, как выглядели геномы головоногих до эволюционного расхождения, которое привело к сегодняшним осьминогам и кальмарам.
Историческая Неправильная Классификация и Редкость
Классификация вампировидного кальмара менялась со временем. В 1903 году его первоначально ошибочно приняли за цирратовое осьминога из-за его соединенных перепонками рук, а позже в 1950-х годах его переклассифицировали в свой собственный отряд, Vampyromorphida. Эта классификация признает его уникальные характеристики, будучи ни полностью кальмаром, ни осьминогом. Сложность изучения этих существ усугубляется их глубоководной средой обитания, одиночным образом жизни и плохой выживаемостью в неволе. Ученые давно подозревали, что расшифровка генома вампировидного кальмара разрешит ключевые вопросы об эволюции головоногих.
Последствия для Исследований Головоногих
Секвенирование генома вампировидного кальмара — большая победа для исследователей головоногих, которым было трудно изучать этот неуловимый вид. Брюс Робисон, старший научный сотрудник Института морских исследований Монтерейской бухты (MBARI), отмечает, что эти данные «подтверждают представление о том, что вампиры являются ключом к разгадке». Стабильность и предковые признаки генома делают его ценным ресурсом для понимания того, как геномы головоногих эволюционировали на протяжении миллионов лет.
Геном вампировидного кальмара предоставляет окно в прошлое, раскрывая генетический чертеж древней линии головоногих, которая осталась в значительной степени неизменной на протяжении сотен миллионов лет. Это открытие подчеркивает важность изучения редких и труднодоступных видов для раскрытия фундаментальных тайн эволюционной истории.
