Биоразнообразие грызунов на нашей планете огромно, и особое место в нём занимают представители подсемейства полёвковых (Arvicolinae). К этой группе относятся не только хорошо знакомые нам полёвки, которых от мышей отличает более короткий и пушистый хвост, но и лемминги, ондатра, а также множество редких и малоизученных видов.
Полёвковые — одна из самых успешных групп грызунов. Они освоили все ландшафтные зоны Северного полушария, включая тундру, тайгу, широколиственные леса, луга и степи, а также высокогорья в Евразии и Северной Америки. При этом они демонстрируют удивительное разнообразие: около 150 видов, многие из которых возникли сравнительно недавно, в масштабе геологического времени. Некоторые большие группы видов полёвковых возникли в результате взрывного видообразования, что долгое время мешало установить родственные связи внутри этой группы.
Теперь этот пробел в значительной степени восполнен. В новом исследовании, проведенном при участии сотрудников Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН (ИПЭЭ РАН) и Зоологического института РАН, впервые выполнен сравнительный анализ данных полногеномного секвенирования (RAD-seq и RNA-seq) 51 вида полёвковых. Учёные реконструировали эволюционную историю этих грызунов и уточнили времена происхождения основных групп. Благодаря анализу геномного материала удалось разрешить давние споры о том, как именно связаны между собой разные роды и виды, кто и в каком порядке появился на нашей планете.
«Филогения — это дорожная карта для всей биологии. Понимая, как устроено “генеалогическое древо” группы, мы получаем основу для всех последующих исследований — от экологии до геномики», — отмечает руководитель научной группы, кандидат биологических наук Наталья Абрамсон.
Результаты показали, что большинство родов полёвковых возникли в период интенсивных климатических изменений, когда периодические оледенения и сменяющие их периоды межледниковий способствовали фрагментации популяций и формированию новых видов. Это объясняет, почему в ряде случаев близкие виды настолько схожи морфологически, что их трудно различить без генетического анализа.
Чёткое понимание родственных связей между полёвковыми важно не только для эволюционной биологии, но и для прикладных задач. Полёвки играют ключевую роль в экосистемах как основной корм для многих хищников, а некоторые виды — серьёзные сельскохозяйственные вредители и переносчики опасных заболеваний. Знание их эволюционных связей поможет лучше прогнозировать поведение популяций, разрабатывать меры биологического контроля и оценивать риски распространения инфекций.
Работа опубликована в журнале Diversity: Abramson, N., Skalon, E., Bondareva, O., Bodrov, S., Petrova, T., Dvoyashov, I., 2025. Resolving Rapid Radiation of Voles and Lemmings (Arvicolinae: Cricetinae, Rodentia) with QuaddRAD Sequencing and Transcriptome Analysis. Diversity 17, 61.