304 subscribers
320 photos
12 videos
6 files
155 links
Любой морской биолог может достичь дна, но только хороший – подняться с него

Личный канал тут - https://t.me/anisus3_anisus3
Download Telegram
🔺Часть 3
Настоящие гидробиологи обычно обходят минорные водоёмы стороной, (согласитесь, не солидно ковыряться в грязной луже, когда все тебя знают как специалиста по морским или речным глубинам). Поэтому какое-то представления об обитателях таких водоёмов было, но очень смутное и несистематизированное. Более того, биологами такие водоёмы были разделены по их форме, количеству воды в них и времени их существования, то есть по физическими, а не биологическими факторами.

Подход при котором биолог классифицирует именно элементы среды обитания, а не собственно экосистемы, а затем предполагает, что такая классификация имеет биологический смысл как ни странно очень прост и поэтому популярен. Более того, на ранних этапах изучения распределения живых организмов применялся почти всегда: от уровня лужи до океанов и континентов. Например, биогеографические границы в морях Арктики долгое время проводили в соответсвии с морскими течениями. Тем не менее предсказательной ценности такие классификации не имеют, или выражаясь проще мы не можем быть уверенными что в двух похожих лужах сидят одинаковые улитоньки, а у берегов, омываемых разными течениями – живут разные червячки.

Современные исследования используют другую логику: сначала смотрят кто и где живёт, а уже потом, при необходимости пытаются выявить взаимосвязь между тем как организмы распределены и условиями их обитания. В действительности иногда оказывается, что в одном случае особенности распределения животных могут быть обусловлены каким-то факторам, а в другом – с другим. Например одна фаунистическая граница связана с течениями, вторая – с рельефом дна, а третья – с тем как лежал в этом месте ледник двадцать три тысячи лет назад. А бывает (и часто) получается что мы вообще не можем объяснить распределение живых организмов.
🔻 #пресноводные #экология
🔥2🌭2👍1
🔺Часть 4
Такой подход мы и попытались реализовать, посмотрев улитонек из почти что сотни различных минорных водоёмов юга Западной Сибири. При этом мы сравнили получившиеся результаты с классификацией по типу среды обитания, использовавшейся ранее. Мы разделили водоёмы на временные (существующие от дождя до дождя или хотя бы не всё лето), родники, мадидные местообитания (то есть по сути места, покрытые лишь тонкой плёнкой воды, иногда на берегах более крупных водоёмов) и маленькие лужи в болотах. Результатом работы стала вот эта статья.

Проведённые нами кластеризация и ординация показали, что во-первых, в минорных водоёмах существует несколько видовых комплексов, а во-вторых тестируемая классификация по типу местообитания подтвердилась частично: мы не увидели никакой разницы между родниками и мадидными водоёмами, зато фауна болотных луж и просто луж хотя бы немного, но отличались и друг от друга и от родниковой фауны. При этом, в двухмерном и тем более трёхмерном пространстве эти различия плавно перетекали одно в другое. Это похоже на радужный спектр, когда мы можем сказать что вот тут у нас жёлтый цвет, а вот тут – зелёный, но затрудняется сказать где же между ними проходит точная граница. В целом это более сложная картина, которая на самом деле довольно часто встречается в окружающем нас мире и тем более в биологии (ну где, скажите мне, граница между видом, подвидом или аллогрупой?), просто мы в силу желания мыслить твёрдыми понятиями её частот игнорируем.

При этом сейчас мы говорим только о градиенте в котором изменяется видовой состав улитонек, но это не значит, что он обусловлен таким же градиентом факторов среды. Иными словами, если у нас есть все возможные переходы между просто лужей (то есть временным водоёмом) и лужей в болоте, то это не означает что в них обязательно и предсказуемо будет происходить плавное замещение «лужных» видов на «болотные».
🔻 #пресноводные #экология
👏2🌭2
🔺Часть 5
Ну вот, пора передохнуть. В ближайшее время я попробую рассказать о том, почему именно улитоньки важны для этого (да и многих других) наших исследований. А пока у нас есть время, я предлагаю поразмышлять над тем – стоит ли ставить точку после эмодзи в конце предложения 🤔. Или нет 🧐
2🌭2🤔1
Ну и для тех, кто тоскует по снейлпикам и потерянному общению в комментариях под юбилейной записью: вся история доступна в Днищном чате. Вот он t.me/bottom_bottom_chat
Для тех, кто пока не создавал каналов поясню: в телеграмчике для каждого канала всегда существует чат, без него попросту не работают комментарии.
🌭3
🔺Часть 6 – это окончание окончание недавней истории
Здесь ещё не лишним будет сказать почему для многих исследований важны именно улиточки. Дело в том, что в маленьких водоёмах очень большая доля организмов не является чисто водными. Ну например это насекомые, у которых личинки развиваются в воде, но взрослые особи живут уже в другой среде; сюда же можно отнести и лягушек, чьих головастиков можно часто увидеть в лужах. Для таких животных водоём, как правило, не основное и уж точно не единственное место обитания, поэтому и его влияние на водных обитателей будет меньше. Улитоньки, некоторые ракообразные, пиявки и прочие черви – немногие животные, жизнь которых может полностью проходить в малюсенькой луже. При этом улитонек больше чем всех остальных вместе взятых. Это связано с историей того как улитоньки оказались в реках и озёрах.

Большая часть организмов которые там обитают исходно пришли из моря и затем приспособились к пресной (ну то есть не солёной) воде. Так поступили и некоторые улитоньки, но предки большинства из них сначала вышли из моря на сушу, научились поедать цветковые растения, дышать воздухом при помощи лёгкого, и вредить сельскохозяйственным культурам. Уже потом с земли они спустились обратно в водоёмы и поселились непосредственно в прибрежной зоне, где в доступе были уже привычные им воздух и травка. Многие, как, например янтарки так и остались жить между водой и сушей, но большинство просто не стало погружаться глубже 1-2 метров, где в доступе всегда был свежий воздух. То есть небольшая лужа для значительной части пресноводных улиточек (или хотя бы для тех, кого принято называть лёгочными) в принципе не экстремальное местообитание, куда проникают немногие виды (подробнее об экстремальных местообитаниях тут), а биотоп с нормальными условиями. То есть в нашем случае улитоньки – это одна из эталонных групп животных, с которой можно сравнивать все остальные, имеющие свои особенности расселения и/или эволюционной истории.
🔻#пресноводные #экология
👍4🔥2👏1🤔1🌭1
🔺Часть 7
Однако, если минорные водоёмы являются скорее обычным, а не экстремальным местом обитания улитонек, то почему там видов меньше, чем в мажорных больших реках и озёрах? Мы нашли всего-то 17 видов улитонек, тогда как во всех водоёмах района их более четырёх десятков. Здесь, видимо, большую роль играет богатство среды обитания. Считается, что чем разнообразнее среда в каком-то крупном регионе, тем больше там видов, даже в сходных местах. Например, в бесконечной и однообразной тайге могут быть полянки и даже большие. Но они всё равно заселены таёжными медведями. В бескрайней степи, напротив, хозяйничают степные медведи волки даже в тех случаях, когда посреди этой степи есть небольшая роща. Зато если в каком-то районе тайги и леса пополам, то и под деревьями, и в высокой траве мы сможем встретить и волков и медведей (пусть и в разных пропорциях). С этим частично перекликается направление названное островной биогеографией.

Минорные водоёмы в силу своего размера не могут быть очень разнообразными. Поэтому сообщество любой сколь-либо крупной речёнки, разнообразной по растительности, течению и грунту на дне будет включать в себя больше видов.
#пресноводные #экология
🔥3👍1🥰1🌭1
Итак, выяснилось что после моих неудачных экспериментов с автопостингом пострадала не только юбилейная запись (её, кстати, найти можно здесь здесь), но и последняя часть рассказа про улиток, собранных, Гансом Христианом Андерсеном, а это очень обидно, поскольку я вкратце рассказал там про то зачем вообще мы храним этих старых улиток и ездим на них смотреть. Немного попозже я попробую рассказать чем я занимаюсь именно сейчас, чтобы была понятна связь между Копенгагеном с улитками Андерсена, Кольским заливом, Беринговым морем, морскими огурчиками и пивом «Хамовники».
🌭1
начало тут
Вы скажете: «мир тесен», а я отвечу, что не мир тесен, а социальный слой тонок. Образованных людей в то время было мало, поэтому часто они оказывались знакомыми или родственниками друг друга.
Например один из пионеров исследования глубоководной фауны Арктики из Бергена был родственником бергенского же композитора Эдварда Грига и таких историй довольно много.

И да, это конечно всё жутко интересно, но я слишком ленивый и не поехал бы в Копенгаген рыться в улитках Андерсена. Дело в том, что Йонас Коллин – один из первых, кто систематически изучал донную фауну Карского моря, и в том числе описал оттуда несколько видов улитонек.

Очень часто в зоологии возникает путаница что и каким именем называть, особенно когда у нас есть много очень похожих видов, а информации в самом первом описании недостаточно чтобы их различить. Поэтому бывает важно посмотреть что же на самом деле имел виду автор, придумавший какое-то название. Такие экземпляры называют типовыми, и они обычно хранятся в несгораемых сейфах в различных музеях и научных институтах по всему миру, так что при желании можно приехать и пересмотреть их. То есть благодаря тИпам типЫ из разных стран и из разных поколений могут надеятся, что называют одни и те же виды одинаковыми именами, а разные – разными даже когда мы начинаем использовать для классификации новые методы или признаки.

Сама по себе эта система не самая эффективная и оставляет нерешённым большое число проблем. Например, бывает, что типовые экземпляры оказываются в плохом состоянии и не содержат нужных для исследователя признаков (мы, например, часто различаем зверушек по половой системе и всё чаще – по ДНК, что трудно или невозможно изучить у ракушки которой две сотни лет). Пока нет более-менее внятного консенсуса как решать эту проблему, зато много эмоциональных споров, которые заканчиваются драками на микроскопах и закидыванием друг другами носами от дозаторов.

То есть, если ты хочешь серьёзно разобраться с тем кто живёт в Карском море, то тебе, как в моём случае, стоит съездить в Копенгаген и посмотреть типовых зверюшек. А там среди коллекции Йонаса Коллина, случайно нашлись и улитоньки, собранные Андерсеном, что было просто прикольно.
#Арктика #наземные #длясправки
🌭2
Как мы знаем, моллюски – одна из самых разнообразных групп животных, сравниться с которой по числу жизненных стратегий и занимаемых экологических ниш могут лишь бранхиоподы носоходки. Для меня лично одними из самых интригующих являются паразитические виды, потому что они вообще мало на что похожи (ну разве что на других паразитов, но точно не на улиток). Моллюски паразитируют (если воспринимать паразитизм в широком смысле) на большом количестве разных донных организмов, например на губках, креветках и червяках. Но самый медийно известный пример паразитических моллюсков – семейство Eulimidae. Эти моллюски живут на или в иглокожих (это группа которая состоит из известных всем морских ежей, морских звёзд, морских лилий, морских огурчиков и офиур (просто офиур, а не морских 🙄)).

Некоторые эулимиды – обычные улитки, которые как комарики присасываются к лучу морской звезды или морской офиуры и насосавшись жидкости отваливаются. Но другие полностью потеряли человеческий улиточий облик, включая раковину, мантию и, в общем-то, все жизненно важные органы, часто заменив их аналогами. Эти животные похожи на обычных червей, устроенных очень примитивно – обычно у них есть слепой (то есть похожий на мешок, а не на трубку) кишечник и чуть более продвинутая половая система, всё это как шаверма завёрнуто в мешок из мышц и эпителия, в общем-то и всё. Личинки этих животных ещё имеют раковину, но в дальнейшем она пропадает. Эти черви могут быть длинными (до нескольких десятков сантиметров), а могут быть и довольно короткими и толстыми.

Вот одного из толстых червей-моллюсков в начале прошлого века и нашли в Беринговом море во внутренностях морского огурчика из рода Myriotrochus. Новый моллюск был назван Entocolax ludwigi. Спустя несколько лет этот же вид моллюска был найден уже на другой окраине северного Ледовитого океана – в Баренцевом море и очень подробно изучен студентом Санкт-Петербургского университета Борисом Шванвичем (в дальнейшем – известным энтомологом). Такая возможность появилась во многом из-за того, что на берегу Кольского залива в городе Александровск была биологическая станция Санкт-Петербургского общества испытателей природы. В своё время это было очень мощный научный стационар (типа нынешней беломорской биостанции Московского университета) который пережил и Гражданскую войну и интервенцию, но не репрессии 30-х годов (воспоминания очевидецы её последних дней тут). Борис Шванвич сделал очень подробное морфологическое описание найденных им энтоколаксов с прекрасными рисунками. По сути это была полноценная монография, с которой можно ознакомиться тут (аккуратно, по сылке файл формата DjVu).
🔻 #морские #Арктика
👍2🐳1🌭1
🔺Часть 2
Вот посмотрите, какие рисунки энтоколаксов делал Шванвич. На первой картинке помимо гистологических деталей изображён взрослый моллюск и его положение в морском огурчике (моллюски помечены красными стрелочками). На втором изображён эмбрион, в котором ещё угадывается человеческий моллюсочий облик
🔻 #морские #Арктика
👍2🐳1🌭1
🔺Часть 3
Проблема возникла немного позднее. Дело в том, что Берингово море находится сильно далеко от Кольского Залива, да и описание Entocolax ludwigi всё же отличалось некоторыми деталями от описания, сделанного Шванвичем. Обнаруживший это исследователь Свен Густав Хединг решил, что Шванвич имел дело с новым видом, описал его и назвал в честь Бориса Шванвича – Entocolax schwanwitschi. Само описание было очень бедным и в целом сводилось к тому, что всё уже хорошо описано. Но так как при описании нового вида необходимо обозначить типовой материал (вот как раз о его важности Дно писало буквально тут), то для этого была выбрана проба из …. Карского моря, которое тоже несколько удалено и от Кольского залива, и от Берингова моря. Кроме того и беринговоморский (Entocolax ludwigi) и кольский (тот, который описывал Шванвич) моллюски были взяты из одного вида морского огурчика, а вот типовой материал для Entocolax schwanwitschi – из другого.

При отсутствии описания единственный вариант проверить является Entocolax schwanwitschi тем же видом, с которым работал Шванвич или нет – посмотреть тот самый типовой материал. После нескольких лет поиска в бездонных хранилищах Дасткого музея естественной истории пробы, которые вероятно являются типовыми были найдены тамошним куратором по моей просьбе. Затем их и ещё несколько улиток прислали мне в Берген, откуда я увёз пробирочки в Мурманск. К моему неудовольствию присланные моллюски были в очень плохом состоянии (такое бывает и это проблема), по сути это были только ошмётки от них.
🔻 #морские #Арктика
👍2🐳1🌭1
🔺Часть 4
Теперь вот эти пробирочки с ошмётками уже который год лежат у меня в лаборатории (и путешествуют со мной) и я пока не знаю, как вернуть их обратно в музей, откуда они изначально взяты. Интересно, что среди присланных мне коллекций из Копенгагена нашлась и одна проба из Кольского залива (она на первой картинке), собранная и этикетированая Шванвичем. Таким образом её путь закольцевался и она опять на какое-то время вернулась туда, где была собрана более ста лет назад.

Пока что сохраняется интрига: является ли вид, описанный Шванвичем самостоятельным или нет, тем более, что пока возможность классификации видов Entocolax по морфологии под вопросом. Но об этом в другой раз, равно как и красивые картинки.
#морские #Арктика
🔥3👍1🌭1👨‍💻1
🔺Часть 5. Ну вот и окончание долгожданной истории про энтоколаксов и морских огурчиков 🥒

Не нужно думать, что с 1930-х годов энтоколаксы исчезли и все проблемы с ними закончились. Действительно, на какой-то период наука об энтоколаксах вроде бы замерла и давала о себе знать только несколькими новыми находками из Тихого океана. Но вот в 2010-х годах эти улитки попались и мне в пробе из моря Лаптевых. Сначала я вообще принял простое и полупрозрачное тело моллюска за кусок кишечника морского огурчика, а соответсвенно эмбрионов моллюска за чью-то кладку, съеденную хищным огурчиком. Но потом понял, что эмбрионы довольно странные (кстати, предлагаю посмотреть на их раковинки и подумать чем они могут отличаться от обычных улиток) и стал искать подвох.
Вот, посмотрите на то, как выглядели те моллюски и их эмбрионы (это раковинки)
🔻 #морские #Арктика
🥰6👍1🌭1
🔺Часть 6
А ввиду того, что во-первых, вскрытый энтоколакс бесформенный и полупрозрачный и сфотографировать его очень сложно, а во-вторых, я считаю, что «слабоумие и отвага» - это хороший мод по жизни научный работник хотя бы иногда должен пробовать что-то новое, то я решил что умею рисовать попробовать зарисовать моллюсков, чего раньте никогда не делал. К слову сказать, получилось хорошо, но на вскрытие одного моллюска ушло две недели: я делал надрез, фиксировал его иголками и зарисовывал, потом опять что-то подрезал и опять рисовал. В общем, с тех пор стараюсь делать фотографии, чего бы это ни стоило.
Вот, посмотрите, какие у меня получились рисунки и похвалите их 🥹
🔻 #морские #Арктика
10🔥5🌭4👏1
🔺Часть 7
Как ни странно но в скудной анатомии энтоклаксов нашлось много полезных признаков, которые можно использовать для классификации: форма и размер складок в кишечнике, форма мускулистый трубки, которой моллюск крепится к стенке хозяина, наличие статоциста (орган равновесия) и специальной дополнительной оболочки для групп яйцевых капсул (это примерно как куриные яйца, когда их фасуют в коробки по 10 штук). Все эти признаки подметил ещё Хединг, который обнаружил различия между предшествующими описаниями (если что, начало истории тут) Найденные (и нарисованные) энтоколаксы из моря Лаптевых естественно оказались новым видом на основании сочетания этих (и некоторых других признаков), статью с описанием можно найти здесь.

Мне стало интересно. Последующая моя просьба коллегам привезти побольше морских огурчиков из далёких морей была удовлетворена и я стал счастливым обладателем нескольких вёдер с заспиртованными голотуриями. После того, как я вскрыл каждого огурчика, я нашёл лишь три десятка энтоколаксов, которых тоже вскрыл и зарисовал, но уже не так красиво. Оказалось что они тоже очень разные и их можно описывать как новые виды. Но не много ли видов паразитов (да к тому же и очень редких) для морских огурчиков со сравнительно небольшой территории? Чтобы подтвердить свои догадки я отправил по кусочку тканей от каждого из них своему коллеге в Японию (потому что в Мурманске тогда выделить ДНК можно было разве что при помощи финского «Фейри»). Оказалось, что все отправленные энтоколаксы из Карского моря и моря Лаптевых оказались одним, причём в генетическом плане не очень изменчивым видом! При этом, единственный экземпляр, который удалось найти на Шпицбергене был другим видом, хотя не имел каких-то значимых морфологических различий (Это пока было опубликовано только в тезисах, которые можно скачать тут).
🔻 #морские #Арктика
👍42👏1🌭1
🔺Часть 8
Случаи, когда между организмами, сильно отличающимся по генам не находят отличий по внешнему довольно обычны. Очень часто в коридорах научных организаций можно встретить таксономиста, который бормочет что-то вроде «Удивительно! Морфология не работает …» или «Совсем никаких отличий, но можно ли доверять генетикам?» (ставьте 🗿, если узнали себя и 🦄 – если соседа по палате лаборатории). Есть очень хитрые (и без сомнения имеющие право на жизнь) объяснения почему виды могут не различаться между собой. Однако, я бы хотел обратить на то как мы вообще оцениваем различия между живыми организмами. Представьте, что Вам дали много разноцветных шариков и и кубиков, которые, к тому же и сделаны из разных материалов и попросили создать их классификацию. Здесь три очевидных простых вариантов классификаций (форма, материал, цвет), несколько комбинированных (красное и круглое) и несколько иерархических (например всё разделяем на красное и белое, затем внутри каждого цвета выделяем шарики и кубики и внутри этих групп – уже делим всё на свинцовое и ватное). Если при классификации этих объектов Вы подошли к делу как прагматик, то, возможно попытались подумать – какие цели такая классификация может преследовать. Например, если их нужно перевозить с одного места на другое в самолёте где есть ограничения по весу и объёму, то имеет смысл в основу классификации положить материал, затем форму, а цвет нам может оказаться и не важным.

Традиционно систематики (или таксномисты – так называют тех, кто описывает виды и классифицируют их) по сути решали ту же задачу, только мерой эффективности их работы служило соответствие построенной классификации некоей эволюционной схеме или хотя бы общебиологической логике. Да и доступных признаков было сильно больше, поэтому среди них выбирали те, которые имели биологический смысл было проще наблюдать. Сначала организмов вообще делили на набальзамированных и принадлежащих императору преимущественно по внешнему виду. Позже животных стали вскрывать, считать у них зубы и изучать форму гениталий 🙈, что позволило увеличить количество различаемых видов и усложнить их классификацию.

Проблема остаётся в том, что далеко не все используемые признаки действительно несут какую-то важную с точки зрения эволюционной биологии информацию. Часто вообще бывает так, что кто-то первый решил, что жуки-телепузики отличаются между собой число по числу щетинок на задней правой лапке; кто-то второй просто принимает это на веру, а третитй ещё и придумывает этому теоритическое обоснование. Сами телепузики могут об этом и не знать. Также, видимо и случилось с энтоколаксами, когда Свен Густав Хединг сравнил два видовых описания, нашёл между ними различия и решил, что они относятся к разным видам. Последующие исследователи, включая меня просто без какого-либо критического анализа переняли этот же комлекс признаков в качестве основы для будущей классификации. Независимая же проверка генетическими методами показала скорее не наличие криптического (то есть нераспознаваемого морфологическими или другими методами) разнообразия, а просто неработоспособность комплекса произвольно выбранных признаков классификации.
🔻 #морские #Арктика
🗿5👍3🍌2🦄21🌭1
🔺Часть 9
То есть загадок в науке об энтоколаксах стало ещё больше, а представлений о том как их решать поубавилось. Поэтому просто посмотрите на красивую фотографию морского огурчика с энтоколаксом внутри (он просвечиват белым), сделанную моей коллегой Ольгой Зиминой. Это как раз тот самый отдельный экземпляр со Шпицбергена.
🌭5👍3🥰1