1. В 2023 году были выполнены исследования возможности применения клювов головоногих для определения их возраста, популяционной принадлежности, типа питания, таксономических и трофических связей. Фундаментальные аспекты проблемы были исследованы в рамках работы «The significance of cephalopod beaks as a research tool: An update». Развитие прикладного направления работы позволило произвести первичную верификацию метода определения возраста обыкновенной каракатицы, используя ее клювы. Разработанный метод позволит определять тех моллюсков, в отношении которых традиционно применяемые подходы продемонстрировали свою несостоятельность (в том числе, кальмары и осьминоги Дальнего Востока России).
Ссылки: Xavier José C. et al. The significance of cephalopod beaks as a research tool: An update //Frontiers in Physiology. – 2022. – Т. 13. – С. 1038064; Airam Guerra-Marrero, at al. 2023
2. Исследован видовой состав, видовое богатство и плотность эктосимбионтов на колониях кораллов, выращенных в питомнике и, обитающих в том же месте в естественных условиях. Установлено, что на выращенных колониях сформировалось богатое сообщество симбионтов, включающее 25 видов, в том числе 9 облигатных и 16 факультативных. Частота встречаемости, видовое богатство и плотность сообществ, связанных с естественными колониями, были достоверно выше, чем с выращенными в питомнике. Различия между сообществами, связанными с выращенными и естественными колониями, могут быть связаны с биотопическими различиями: симбиотические сообщества на выращенных колониях были приподняты над субстратом, а естественные - прикреплены к нему. Кроме того, при тех же размерах возраст естественных колоний более чем в три раза превышал возраст выращенных колоний, что усиливает различия в структуре симбиотических сообществ. Наше исследование показало, что коралловые питомники служат не только для размножения кораллов, но и создают искусственную среду обитания для поддержания и сохранения связанной с ними фауны. Эти результаты являются перспективными для охраны и восстановления коралловых рифов.
Britayev T.A., Zvonareva S.S., Lishchenko F.V., Deart Y.V., 2023. Symbiotic communities associated with nursery-reared and natural corals: are they similar? // Frontiers in Marine Science. V. 10. P. 1-14. https://doi.org/10.3389/fmars.2023.1221922; Britayev, T.A.; Petrochenko, R.A.; Burmistrova, Y.A.; Nguyen, T.H.; Lishchenko, F.V. Density and Bleaching of Corals and Their Relationship to the Coral Symbiotic Community // Diversity. – 2023. – Т. 15. – №. 3. – С. 456.
3. У трех видов эндосимбиотических полихет (Annelida) обнаружен уникальный для Bilateria план строения ветвящегося тела с одной головой и множеством «хвостовых» отделов тела (Aguado et al., 2015, 2022). Многие виды морских лилий, офиур и голотурий обладают дендроморфно разветвленным телом с множеством дистальных концов рук, лучей и щупалец, включающих осевой амбулакральный комплекс. Бифуркации дистальных частей тела интерпретируются как результат умножения зон роста, локализованных на постериорных концах лучей-амбулакров. Ветвящаяся, фрактальная организация осевого паттерна тела представляет собой макроэволюционную трансформацию анцестрального плана строения Bilateria, еще более нетривиальную для билатерий вследствие ее сочетания с пентамерией иглокожих
Isaeva, 2023; Исаева В.В. Метаморфозы плана строения билатерий. // Геном и план строения. Серия «Гео-биологические системы в прошлом». М.: ПИН РАН, 2023. С. 38–65. http://www.paleo.ru/institute/publications/
4. Моллюски семейства Ovulidae представляют собой специализированных ценогастропод, ведущих симбиотический образ жизни в основном на кораллах. Их раковины часто покрыты мантией, обеспечивающей камуфляж, или имеют предупреждающую окраску. Некоторые виды специализируются на одном виде кораллов (моноксенные), другие используют широкий круг хозяев (поликсенные). Эволюция симбиоза и диверсификация Ovulidae исследовались с использованием генетических маркеров (COI, 16S, 28S) и баркодирования кораллов-хозяев. Филогенетические деревья показали, что 8 из 36 родов оказались немонофилетичными. Датированное дерево указало на происхождение Ovulidae 47–63 млн лет назад с диверсификацией основных линий между 17 и 41 млн лет назад. Анализ BAMM выявил постепенное снижение темпов диверсификации, связанное с насыщением экологических ниш. Реконструкция предкового состояния показала, что Ovulidae изначально ассоциировались с шестилучевыми кораллами, но около 32–48 млн лет назад перешли к обитанию на восьмилучевых.
Вторичные переходы к новым хозяевам происходили у некоторых подсемейств, например, Pediculariinae и Ovulinae. Phenacovolva rosea обладает высокой морфологической и генетической вариабельностью, связанной с адаптацией к разным кораллам. Форма раковины моллюска, варьируется по регионам, что может быть связано с прессом хищников и гидрологическими условиями, сильно отличающимися между севером и югом Вьетнама. Оценка формы раковины моллюсков проводилась с помощью методов геометрической морфометрии. Цвет мантии моллюска в большенстве случаев совпадает с цветом кораллов-хозяев, что, вероятно, обеспечивается механизмом алиментарной гомохромии. Однако на некторых кораллах моллюск маскируется лучше, а на коралле Menella sp. довольно сильно выделяется, что может быть связано с границами фенотипической пластичности или же недавней сменой коралла-хозяина. Генетическое разнообразие P. rosea, оценененное с помощью сети гаплотипов по гену COI, значительно выше, чем у родственных видов, что может отражать широкую экологическую пластичность.
5. Сосуществование таксономически родственных хозяев часто приводит к их заселению одними и теми же видами симбионтов. Для проверки этого правила, мы исследовали фауну симбионтов двух родственных видов ядовитых морских ежей, предполагая, что поскольку они родственны и токсичны, то будут иметь общих симбионтов, отличных от симбионтов других видов морских ежей. Оказалось, что у каждого вида ежей симбионты свои. Более того, один из ежей заселен видами общими для морских ежей из не родственных таксонов, а другой – видоспецифичными симбионтами. Мы показали, что таксономическая близость хозяев не всегда определяет близость фауны их симбионтов. Своеобразие фауны одного из видов обусловлено его морфологической особенностью – наличием плотного полога педицеллярий, защищающих поверхность тела ежа и его симбионтов.
Впервые методом захвата экзонов (до 4178 локусов) была построена филогенетическая гипотеза морских ядовитых брюхоногих моллюсков сем. Turridae (Neogastropoda, Conoidea). Дерево на основе захвата экзонов включало 110 таксонов, представляющих все самостоятельные филогенетические линии. Соответствующие таксоны были выбраны в результате анализа более 3000 последовательностей маркера cox-1, относящихся к 201 первичной видовой гипотезе. В результате было показано, что семейство Turridae включает 24 рода, из которых 11 являются новыми для науки. Была проведена таксономическая ревизия семейства и описаны 11 новых родов. Fedosov A.E., Zaharias P., Lemarcis T., Modica M. V., Holford M., Oliverio M., Kantor Yu.I., Puillandre N. 2024. Phylogenomics of Neogastropoda: the backbone hidden in the bush. Systematic Biology. Vol. 73, № 3. P. 521–531; Kantor Yu.I., Bouchet Ph., Fedosov A.E., Puillandre N., Zaharias P. 2024. Generic revision of Recent Turridae (Conoidea). Journal of Molluscan Studies, 90(5): eyae032
В 2024 году сотрудниками лаборатории в соавторстве было опубликовано 2 монографии.
1. Новичкова А.А., Т. А. Бритаев, П. Ю. Дгебуадзе, Т. И. Антохина, С. С. Звонарева, Е. С. Мехова, Н. В. Чернова. 2024. Живая природа острова Врангеля: обитатели водной среды. СПб. : Астерион, 2024. – 272 с. ISBN 978-5-00045-706-1 (Живая природа острова Врангеля), ISBN 978-5-00188-423-1 (Обитатели водной среды), 300 экз., 70х100/16, 22,1 печатных листа.
Представленная книга является третьей из серии «Живая природа острова Врангеля». В предлагаемом научно-популярном издании впервые систематизированы сведения об основных обитателях водной среды, как пресноводных, так и морских. Представители этих систематических групп обитают в пресноводных водоемах и водотоках заповедника «Остров Врангеля», а также постоянно живут или периодически встречаются в его морской акватории. Для каждого вида приведены фотографии, дано краткое описание внешнего облика, сведения о местообитаниях и распространении вида, в том числе в водах острова Врангеля.
Книга рассчитана на широкий круг читателей.
2. Pierce, G.J., Ivaylova, S., Matos, F.L., Monteiro, S.S., Roumbedakis, K., Lourenço, S. and Lishchenko, F., 2024. Eledone cirrhosa, horned octopus. In Octopus Biology and Ecology (pp. 311-357). Academic Press. ISBN: 9780128208946 E-book 400 страниц DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-820639-3.00021-2