Перейти к основному содержанию

Исследования мега-разнообразных групп морских беспозвоночных животных: филогения и классификация надсемейства Buccinoidea (Gastropoda, Neogastropoda)

Моллюски

Надсемейство хищных брюхоногих моллюсков Buccinoidea, трубачи, имеет всесветное распространение в Мировом океане во всем диапазоне глубин, от литорали до ультра-абиссали и является одним из самых разнообразных таксонов морских моллюсков. По последней классификации надсемейство включало 8 семейств с несколькими соподчиненными трибами и подсемействами. Впервые монофилия надсемейства и родственные взаимоотношения между слагающими его таксонами были протестированы на основании молекулярных данных (последовательности пяти генетических маркеров), дополненными данными по морфологии и анатомии. Анализ подтвердил монофилию надсемейства. Родственные отношения между соподчиненными таксонами были критически переоценены, и была предложена новая классификация Buccinoidea, которая включает 20 семейств и 23 подсемейства. Было описано пять новых семейств и одно подсемейство. Более подробно рассмотрена радиация надсемейства в высоких широтах – Арктике и Антарктике. Исследование было проведено учеными из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Национального музея естественной истории Франции (MNHN), Университета Токио (AORE) и Музея естественной истории Санта-Барбары (SBMNH) и опубликовано в Zoological Journal of the Linnean Society.

Молекулярно-филогенетические методы, которые стали широко применяться в зоологических исследованиях в последнее десятилетие, революцинизировали исследования брюхоногих моллюсков. Предметом настоящего исследования стал один из самых разнообразных и массовых таксонов морских брюхоногих моллюсков, надсемейства Buccinoidea, известных также как трубачи. Трубачи распространены во всем Мировом океане от Арктики до Антарктики, от литорали до ультра-абиссали и характеризуются исключительно высоким морфологическим разнообразием, включая и виды с длиной раковины менее 5 мм и очень крупные формы, превышающие 25 см. Крупные виды надсемейства активно промышляются и используются в пищу, особенно в Европе, Японии, США и в России. В настоящее время известно 3351 современный вид, классифицируемые в 337 родах. В пределах надсемейства выделялось 8 семейств.

На основании исследования молекулярных последовательностей пяти митохондриальных и ядерных генов беспрецедентного по географическому и таксономическому охвату материала, аккумулированного за последние десятилетия в различных отечественных и зарубежных музеях и университетах, была реконструирована филогении надсемейства в целом. Были получены данные для 225 видов 117 родов, которые относились к 28 из 31 выделяемых ранее таксонов группы семейства (семейства, подсемейства и трибы). Полученная надежная филогенетическая гипотеза позволила кардинально переоценить взаимоотношения между таксонами подсемейства. Базируясь на молекулярных, морфологических и анатомических данных (прежде всего радулы), была предложена новая классификация Buccinoidea, которая радикально отличается от принятой ранее и подтверждает значительно более сложную структуру надсемейства. Предлагается классифицировать трубачей в 20 семействах (вместо 8), включающих 23 подсемейства. Пять семейств (Chauvetiidae, Dolicholatiridae, Eosiphonidae, Prodotiidae and Retimohniidae) и одно подсемейство Nassariidae (Tomliniinae) оказались новыми для науки. Для некоторых из подтвержденных валидных семейств удалось найти старые названия, сведенные в синонимию, например Tudiclidae и Austrosiphonidae, однако объем и состав большинства семейств существенно изменился. Все существующие роды (кроме 40, для которых недостаточно данных) были реклассифицированы в соответствии с новой системой.

Исследования морфологии и анатомии показало, что в большинстве случаев морфологических данных недостаточно для уверенной классификации трубачей, однако, по крайней мере, для одного семейства строение радулы оказалось надежным диагностическим признаком.

Реконструированная филогения трубачей позволила по-новому взглянуть на эволюционную историю группы, а частности на эволюцию в высоких широтах. Так, в северной Атлантике и Полярном бассейне имеется собственный центр видообразования и эндемичное семейство Colidae. Ранее роды, включенные в семейство, относили к совершенно другому широко распространенному семейству Buccinidae. Еще радикальнее изменилось понимание эволюции Антарктической фауны трубачей. Ранее их относили к трем подсемействам совершенно другого семейства, широко распространенного в южном полушарии, в том числе в Австралии и Новой Зеландии. Оказалось, что большинство родов трубачей из Южного океана, невзирая на чрезвычайно разнообразную морфологию радулы и раковины, образуют собственное эндемичное семейство.

Одно новое для науки семейство, Eosiphonidae, включает исключительно трубачей, обитающих на «биогенных субстратах» -- гидротермальных источниках, метановых высачиваниях и затопленной древесине.

На рисунке приведены представители новых семейств, описанных в статье.

Kantor Yu.I., Fedosov A.E., Kosyan A. R., Puillandre N., Sorokin P. A., Kano Y., Clark R., Bouchet P. 2021. Molecular phylogeny and revised classification of the Buccinoidea (Neogastropoda). Zoological Journal of the Linnean Society, 2021, XX, 1–69. https://doi.org/10.1093/zoolinnean/zlab031