Копеподы, ассоциированные с пресноводными губками центра европейской России — доклад на конференции
- Авторы: Соколова А.М., Палатов Д.М., Чертопруд Е.С.
- Всероссийская Конференция : III научно-практическая молодежная конференция «Экобиологические проблемы Азово-Черноморского региона и комплексное управление биологическими ресурсами» ( 28-30 сентября 2016 года, г. Севастополь)
- Даты проведения конференции: 30 сентября 2016
- Дата доклада: 29 сентября 2016
- Тип доклада: Стендовый
- Докладчик:
Соколова А.М.
- Место проведения: Севастополь, Россия
- Аннотация доклада:
Многоклеточные организмы, чья жизнь связана с пресноводными губками, изучены очень слабо по сравнению с морскими спонгиобионтами. Наибольший вклад в разнообразие и биомассу сообществ, населяющих пресноводных губок, вносят насекомые. Данные, полученные в результате настоящей работы, демонстрируют значительное участие копепод (Crustacea) в консорциумах пресноводных губок. На 45ти губках нескольких водоёмах на территории Московской, Тульской, Калужской областей (р. Ока, р. Дубна, р. Нара, р. Курта, старичное озеро в Конобеевской пойме) обнаружено шесть видов копепод: Paracyclops fimbriatus (Cyclopoida), Attheyella crassa (Harpacticoida), Bryocamptus minutus (Harpacticoida), Nitokra hibernica hibernica (Harpacticoida), Nitokra sp. 1 и Nitokra sp. 2 (Harpacticoida). Они населяли губок Ephydatia fluviatilis, Eunapius fragilis, Spongilla lacustris.
Nitokra sp. 1 и Nitokra sp. 2 морфологически сходны с Nitokra hibernica, но существенно отличаются от неё и друг от друга по окраске. Возможно, они представляют цветовые морфы N. hibernica, однако не исключена таксономическая самостоятельность этих копепод. Для прояснения данного вопроса необходим молекулярно-генетический анализ. Paracyclops fimbriatus, согласно литературным данным, обладает чрезвычайной экологической пластичностью, и, по-видимому, не имеет тесной связи с губками. Гарпактицида Attheyella crassa также встречается в мейобентосе довольно широкого спектра водоёмов. Nitokra hibernica часто населяет жабры речных раков, т. е. имеет определённую склонность к симбиотическому образу жизни. На отдельных губках рачки достигали сравнительно высокой численности (около 50 особей на губку), при этом часто встречались их копеподиты. Эти факты могут свидетельствовать о неслучайном характере их связи с губками. Стоит отметить, что наблюдается тенденция к избеганию копеподами губок Spongilla lacustris по сравнению с другими видами. - Добавил в систему: Чертопруд Елена Сергеевна
Симбиотическим ракообразным Красного моря не важен вид коралла
2113
Добавить в закладки
Биологи МГУ имени М.В. Ломоносова в составе международной команды
исследовали, на каких видах семейства грибовидных кораллов живут
веслоногие раки в акватории Красного моря. Оказалось, что
копеподам — так называются микроскопические веслоногие
ракообразные — не принципиально на каких кораллах жить: все 13
изученных видов из 8 родов грибовидных кораллов населены
одинаковыми сообществами копепод.
Веслоногие раки (подкласс Copepoda) насчитывают свыше 14 000 представителей, а по некоторым оценкам число видов копепод может достигать и 500 000. Эти организмы обычно небольшого размера — длина их тела обычно не превышает 2 миллиметров — и выполняют важную экологическую функцию. Они составляют основу пищевых цепей планктона, а отдельные виды переходят к симбиотическим (в том числе и паразитическим) отношениям с другими морскими животными, такими как губки, иглокожие, рыбы, киты и кораллы.
На одном коралле можно найти тысячи особей копепод, принадлежащих
десятку разных видов.
Их считают симбионтами, однако их
точная роль до конца не изучена. Веслоногие раки могут
питаться как тканями так и выделениями кораллов, в некоторых
случаях они образуют галловые разрастания. Переносят ли они
заболевания различной природы (бактериальные, грибковые и
вирусные) пока не исследовано.
Ранее считалось, что симбиотические копеподы видоспецифичны, то есть отдельные виды веслоногих раков вступают в симбиоз со строго определёнными видами животных. Однако биологи МГУ в составе международной исследовательской коллаборации изучили состав сообщества веслоногих раков на разных видах семейства грибовидных кораллов Красного моря и выяснили, что копеподам, не принципиальна видовая принадлежность партнёра одного семейства кораллов по симбиозу.
В ходе исследования учёные отобрали образцы 13 видов
представителей семейства грибовидных кораллов (Fungiidae) на
побережья Красного моря, принадлежащих 8 родам. Затем из кораллов
извлекали микроскопических ракообразных и исследовали их с
помощью лазерного микроскопа и молекулярно-генетических методов.
На основе генетических данных биологи установили степень родства
симбионтов и проанализировали видоспецифичность
ракообразных-симбионтов к кораллам с привлечением статистических
методов. Результаты исследования удивили биологов.
«Оказалось, что для этих ракообразных нет разницы, на каких видах грибовидных кораллов жить: все 13 изученных видов из 8 родов грибовидных кораллов населены одинаковым сообществом новых видов веслоногих раков, отличающихся от таковых, обитающих в Тихом океане. Это необычно, так как по другим исследованиям симбиотические копеподы привязаны к одному или близким видам хозяев», — рассказал младший научный сотрудник НИИ ФХБ имени А.Н Белозерского МГУ Михаил Никитин.
«Разнообразие симбиотических копепод и других беспозвоночных исследовано очень фрагментарно, и это, как оказалось, может вести к неверному представлению о высокой специфичности симбионтов к хозяину. Мы думаем, что в основе очень большого разнообразия симбионтов кораллов лежит не высокая специфичность, которая в отдельных случаях может и проявляться, а три основных причины: разнообразие микрониш, которые предоставляет коралл микроскопическим обитателям, частые случаи эволюционного перехода с одного вида хозяина на другого и, видимо, необычно большое зоогеографическое дробление симбиотических сообществ, населяющих кораллы, —
отметил ведущий научный сотрудник биологического факультета МГУ Вячеслав Иваненко.
— Полученные
результаты указывают и на то, что микроскопические симбионты
умеют находить при помощи чувствительных органов разные виды
одного семейства кораллов, но не проявляют предпочтения к
какому-то одному виду. Эта слабая, но все-таки имеющаяся
специфичность может быть как-то связана с приспособлением
симбионтов к защитным механизмам стрекающих кораллов. По
результатам исследования получается, что освоение грибовидных
кораллов симбиотическими ракообразными происходило в результате
не, как мы думали, сопряженной эволюции с хозяинома, а в
результате многочисленных переходов с других видов животных
(эволюционного хост свитчинга). Эти и другие не менее интересные
вопросы мы продолжаем исследовать». Исследование коралловых рифов в условиях глобальных изменений —
один из трендов в морской биологии. Площади коралловых сообществ
продолжают стремительно сокращаться, а вместе с кораллами
вымирает и большое число морских организмов, приуроченных к ним.
Однако несмотря на популярность темы, устройство и
функционирование экосистемы коралловых рифов — и даже их
биоразнообразие — до сих пор исследованы недостаточно.
Собранные образцы симбиотических ракообразных включены в фонд коллекций биоматериалов Московского университета, созданного в рамках научного мегапроекта МГУ «Ноев ковчег». Ежегодно при поддержке проекта «Ноев ковчег» проходит свыше 50 экспедиций как в разные регионы России, так и в зарубежные страны. По результатам поездок учёные пополняют фонды коллекций биоматериала Московского университета и описывают новые виды живых существ. Так, за 2017 год исследователи из МГУ описали около 60 новых для науки видов, в том числе и лягушку из горных тропических лесов Вьетнама и гриб из Тверской области.
В работе принимали участие сотрудники биологического факультета
МГУ имени М.В. Ломоносова, Научно-исследовательского университета
имени А.Н. Белозерского МГУ имени М.В. Ломоносова, Центра
биоразнообразия Натурали (Лейден, Нидерланды),
Научно-технологического университета КАУСТ (Саудовская Аравия) и
Института исследования экосистем (Италия).
Исследование выполнено
при финансировании ряда фондов, в том числе Российского
фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Российского научного
фонда (РНФ).
копеподы кораллы красное море
Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.
НАУКА ДЕТЯМ
Ученые разрабатывают лекарство против SARS-CoV-2 с помощью частички вируса
18:30 / Медицина
В МГУ отметили 200-летие со дня рождения основоположника научной педагогики К.Д. Ушинского
18:10 / Наука и общество, Образование, Психология
Новый штамм смог эффективнее производить вспомогательный токсин для вакцин
16:30 / Биология
В моей голове. Как устроен мозг и зачем он нам нужен
15:43 / Чтение
В ИТМО разработали систему для сверхточного обнаружения желудочно-кишечных инфекций
15:30 / Здравоохранение, Медицина
Как устроена жизнь на Земле
15:15 / Чтение
60 лет Отделению квантовой радиофизики ФИАН
14:30 / Физика
Гидрогеологи создали базу данных химического состава воды в сибирских реках
13:30 / География, Науки о земле
Ученые МГУ для формирования 3D-изображений разработали метод синтеза нанооптических элементов
12:30 / Физика
Петербургские ученые нашли новый препарат для лечения крайне опасного заболевания легких
11:30 / Медицина
Вспоминая Сергея Петровича Капицу
14.
02.2023
Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008
04.03.2019
Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002
04.03.2019
История новогодних праздников
01.08.2014
Смотреть все
Колонизация копепод и паразитизм | Музей естественной истории
Главная / Наша наука / Наша работа / Открытие, происхождение и эволюция / Колонизация веслоногих ракообразных и паразитизм
Pseudocalanus , планктонные копеподы из Северного моря
Резюме проекта
- Фокус: Исследование разнообразия и эволюции копепод
Мы описываем и документируем особенности видов веслоногих, чтобы определить, как эволюционирует их разнообразие.
Веслоногие раки — одна из самых распространенных форм жизни на Земле. Они доминируют в сообществе плавающих микроскопических животных в океанах, а также населяют микроскопические пространства между зернами осадка.
Паразитические виды копепод встречаются почти на каждой группе животных, от губок до китов.
Наше исследование сосредоточено на:
- событиях крупномасштабной колонизации, включая колонизацию бассейнов с морской водой в прибрежных пещерах примитивными копеподами и повторную колонизацию пресноводных местообитаний морского происхождения
- как возник паразитизм копепод, как диверсифицировались группы паразитов и как разные виды используют своих хозяев
- создание и распространение онлайн-ресурсов для улучшения доступа к данным о морских видах и обеспечения идентификации паразитических веслоногих
Колонизация копепод
Мы изучаем примитивные виды, обитающие в пещерах со смешанной водой, чтобы исследовать их раннюю эволюцию и определить, как копеподы стали доминировать в океанах.
Веслоногие раки доминируют в океанах, но как они добились этого из мелководных прибрежных вод — сложный вопрос.
Некоторые виды веслоногих, найденные в смешанных морских и пресноводных пещерах (анхиалиновые пещеры), необычайно примитивны и дают ключ к пониманию того, как копеподы начали свое вторжение в океаны.
Мы собрали ракообразных в многочисленных пещерах Карибского моря и вокруг него, а также на островах в южной части Тихого океана. Эти экземпляры документируются и описываются, а их эволюционная история распутывается.
На данный момент мы обнаружили, что колонизация этих пещер, вероятно, произошла не менее 100 миллионов лет назад в эпоху динозавров.
В пресноводных системах доминирует семейство веслоногих Cyclopidae, насчитывающее более 900 видов. Мы также изучаем, как эта семья расширилась и адаптировалась к новым экологическим нишам.
Копеподы как паразиты
Herpyllobius на голове многощетинкового червя-хозяина
Мы изучаем, как паразитические веслоногие эволюционировали и продолжают адаптироваться к новым хозяевам.
Многие виды копепод независимо приспособились к паразитическому образу жизни, используя в качестве хозяев широкий круг животных. Как развиваются модели использования нового хозяина у копепод, в значительной степени неизвестно.
Мы изучаем:
- модели использования хостов, измеряя и сравнивая диапазон хостов, используемых различными группами паразитов
- примеров крупных событий смены хоста, когда различные группы внезапно колонизируются
- вторжение чужеродных паразитов через Суэцкий канал, переход от видов рыб Красного моря к Средиземноморью
- разнообразие паразитов в морских водах Северной Европы, включая описание многих новых видов и родов паразитов у полихет и моллюсков-хозяев в водах Великобритании
Морская вошь в аквакультуре
Морская вошь Avitocaligus assurgericola
Мы изучаем жизненный цикл морских вшей, широко распространенной и разрушительной угрозы для коммерческой аквакультуры во всем мире.
Всякий раз, когда в морскую аквакультуру попадает новая рыба, обязательно появляются морские вши. Эти паразитические веслоногие представляют серьезную опасность для здоровья рыбоводных хозяйств во всем мире, причиняя значительный экономический ущерб, когда они нападают на рыбные фермы.
Мы исследуем морских вшей, чтобы определить, как свести к минимуму их воздействие на коммерческую аквакультуру.
Мы занимаемся:
- жизненным циклом морских вшей в сотрудничестве с группами в Японии и Южной Корее
- о пересмотре классификации морских вшей с использованием данных о последовательности ДНК
- создание онлайн-ключа для интерактивной идентификации видов морских вшей
Мы уже определили, что жизненный цикл рода лососевых вшей ( Lepeophtheirus ) содержит на две стадии меньше, чем считалось ранее, что может помочь справиться с заражениями.
Всемирный регистр морских видов
Lernaeolophus sultanus, паразитическая копепода, удаленная от хозяина
Мы вносим свой вклад в крупнейший в мире список морских видов, информируя все, от промышленности до списков Википедии.
Во Всемирном реестре морских видов (WoRMS) перечислены все известные виды морских организмов, и он является важным ресурсом для исследователей, изучающих закономерности морского биоразнообразия в глобальном масштабе.
Онлайн-база данных связывает правильные научные названия морских видов с информацией, начиная от данных о распространении и генетических данных и заканчивая справочными коллекциями, такими как коллекции в Музее естественной истории.
Он широко используется для поиска действительных названий морских организмов всеми, от авторов Википедии до Объединенного совета по охране природы в Великобритании.
Исследователь копепод из музея Джефф Боксхолл является председателем руководящего комитета WoRMS с июня 2013 года и соредактором раздела веб-сайта, посвященного ракообразным.
Что такое копепод? — Поставки для исследования водорослей
Веслоногие ракообразные — это маленькие водные ракообразные, которые являются одними из самых распространенных многоклеточных животных на Земле. Веслоногие могут даже превосходить по численности насекомых, хотя насекомые более разнообразны. Слово «копепод» происходит от греческих слов «копе» — весло и «подос» — нога.
Этимология его названия связана с плоскими плавательными ногами веслоногих (Mauchline 1998).
Веслоногие ракообразные уже давно признаны подходящей пищей для морских рыб, особенно для тех, которые находятся на личиночной стадии первого питания. У ряда видов веслоногих также короткое время генерации и способность выдерживать переменные условия (Fleeger 2007). Следовательно, копеподы стали благоприятным источником корма в аквакультуре (Marcus 2007). Веслоногих рачков выращивают для домашнего использования, а также массово разводят для различных рыбоводных заводов.
Acartia californiensis из Мишн-Бей, Сан-Диего, Калифорния.
Предоставлено Дэвидом Эллиоттом.
Веслоногие раки встречаются как в морской, так и в пресноводной среде. Их можно найти по всему миру в различных экосистемах, таких как эстуарии с умеренным климатом, Великие озера и Южный океан. Веслоногие раки, как и другой планктон, не распределены в воде хаотично.
Вместо этого они встречаются участками по вертикали и горизонтали (Mauchline 1998). Из-за неравномерного распределения веслоногих рачков образцы, взятые планктонными сетями, могут не точно отражать всю популяцию (Omori and Hamner 1982).
Предыдущие исследования предоставили достаточно доказательств того, что веслоногие рачки часто имеют широкий или разнообразный рацион. Копеподы могут быть травоядными, плотоядными или всеядными. Разнообразие в рационе веслоногих обеспечивает альтернативные пути получения питательных веществ и, таким образом, увеличивает шансы копепод на полноценную диету (Kleppel 19).93).
Веслоногие раки играют важную роль в продуктивности и здоровье морских и пресноводных экосистем. Как и другой зоопланктон, они служат важным компонентом пищевой сети, связывая первичных продуцентов и другие низкотрофические уровни с консументами более высокого уровня, включая беспозвоночных и рыб. Исследования копепод проливают свет на углеродный цикл и передачу энергии внутри системы (Bǎnaru et al.
2014).
Автор
Брайана Полсон
Источники
Бонару, Д., Карлотти, Ф., Барани, А., Грегори, Г., Неффати, Н., и Хармелин-Вивьен, М. al 2011 соотношения стабильных изотопов в фракционированном по размеру зоопланктоне Марсельского залива (северо-запад Средиземного моря). Журнал исследований планктона 36: 145–156.
Флигер, Дж.В. 2007. Потенциал массового культивирования веслоногих гарпактицид для использования в качестве пищи для личинок рыб. (стр. 11-24).
Клеппель, Г. 1993. О диетах каланоидных копепод. Серия «Прогресс морской экологии» 99: 183-195 .
Моклин, Дж. 1998. Биология каланоидных копепод. Достижения в морской биологии 33: 1-710.
Маркус, Н.Х. 2007. Каланоидные копеподы, покоящиеся яйца и аквакультура. Копеподы в аквакультуре. (стр. 3-7).
Омори М. и У.Х. Хамнер. 1982. Неравномерное распределение зоопланктона: поведение, оценка популяции и проблемы отбора проб.