На этой фотографии место на подводном вулкане в Беринговом море, где было обнаружено сразу три никому ранее не известных видов улиток. Причём в хорошем качестве запечатлён именно момент забора грунта сачком подводного робота Commanche-18 (он же и сделал фотографию). Обычно даже у тех, кто изучает наземных животных (например лесных или тундряных) не всегда в нужный момент оказывается фотография места, где была собрана нужна проба, хотя, казалось бы, вообще не проблема: телефон с камерой лежит в кармане. Глубоководных же обитателей в месте с грунтом собирают тралами или дночерпателями (это такой девайс из нержавеющей стали, напоминающая ковш). То есть мы можем только догадываться о том, как выглядело не только то место, откуда их достали, но и всё окружающее дно на многие сотни километров вокруг. Но, как мы видим, бывают и исключения.

Спойлер: первая часть поста – старческое брюзжание, вторая возможно будет интересна кому-то из коллег

Изучение геномов улиточек и других зверюшек необходимо для решения очень многих вопросов, от банального определения вида, до понимания времени существования их поселений. Казалось бы, молекулярные исследования это что-то современное и технологичное, но меня в значительной степени раздражает в них именно большое количество монотонной, алгоритмичной работы, нещадно поедающей время. И ладно, если бы речь шла только о работе в лаборатории (там хотя бы бывает весело), но это касается и обработки результатов. За редким исключением программы для работы с молекулярными данными дико кривые, имеют путаную документацию, редко обновляются, а кроме того, могут принимать разные форматы данных (один формат для одного приложения, другой для другого). В общем, для того чтобы сделать какую-нибудь простую процедуру нужно бывает перегнать через два-три неинтуитивных (или даже консольных – каждое на своём языке), приложения, написанных по идеологии «одна программа – одно действие». Это, например как если бы печатать текст вы могли в одной программе, а, например для выделения курсивом существовала бы вторая, для добавления в текст таблиц - третья и т.д. Для того, чтобы сделать один финальный расчёт, обычно, нужно сделать много промежуточных, с разными настройками, наборами данных или откровенно косячных. Часы копирования данных и нажатия кнопок перерастают в скучневшие рабочие дни,а они в свою очередь – в унылые недели.

В общем, я очень ленивый человек, и мне стало откровенно невмоготу этим заниматься, когда есть куча других интересных занятий (например – писать посты в Дно). Поэтому пришлось освежить свои школьные (ну и более поздние) навыки программирования и начать писать скрипты для обработки данных. Примечательно что для многих манипуляций готовые и отлично комментированные скрипты нашлись, так что даже писать ничего не пришлось. Поэтому я, в свою очередь решил выкладывать то, что сам написал, авось пригодиться и для этого завёл аккаунт на GitHub (это такая соцсеть для программистов, где они могут мериться количеством и кривизной написанного кода). Пока что там лежит скрипт на R который берёт на вход номера из GenBank и файлы с последовательностями, а на выходе выдаёт отфильтрованное выравнивание, можно сразу по нескольким генам.

Так как среди зоологов я – эколог, а среди экологов – зоолог (в общем ни туда, ни сюда 🫣), то обработка, молекулярных данных – не единственная задача, которую я пытался решить с помощью программирования (обычно, кстати, на Python, а не на R). Поэтому будущем я планирую добавлять другие ветки, со временем обо всё расскажу 😔

А пока – вот ссылка на то, что есть https://github.com/anisus3/Phylogeny

#личное #програмирование

Процессы адаптации и появления хорошо приспособленных к какой-либо среде обитания организмов очень длительные и нудные, тем не менее пустоты в природе почти не бывает. Как только возникает какое-то специфичное местообитание, на нём тут же пытаются закрепить наиболее выносливые животные и растения из соседних зон и, зачастую, формируют уникальные экосистемы, состоящие из небольшого числа плохо приспособленных видов, тем не менее способных как-то между собой взаимодействовать. То есть появляется своего рода экологический стартап, который при редком и удачном стечении обстоятельств может вырасти во что-то продуктивное и очень крутое (Дно, кстати, уже сравнивало структуру специализированного и вновь сформированного сообществ например здесь – https://t.me/bottom_bottom/41)

Наблюдать в реальном времени формирование таких сообществ довольно проблематично, но я всё же попытался. В тех морях и океанах где приливы выражены чётко формируется особая зона - литораль, которая во время прилива заливается водой, а во время отлива – осушается.

Всего оказалось что на литорали есть три группы улиток: во-первых, это собственно литоральные обитатели, которые хорошо приспособлены для жизни между водной и воздушной стихиями на уровне физиологии, жизненных циклов и особенностей питания. Вторая группа – те, кто заходит на литораль из моря, то есть они, конечно, могут переносить все невзгоды литорали, но обычно ведут себя как читеры и прячутся под камнями, собираются в небольших лужах или просто держаться ближе к морю. А третья группа – улитки, которые заходят на литораль с земли. Это родственники привычных нам слизней и виноградных улиток, ведущие более скрытный образ жизни.
🔻 #Арктика #экология #морские #пресноводные

🔺Часть 2
Так вот, в «нормальных» условиях первая и вторая группы наиболее многочисленны. В более экстремальном местообитании доля заходящих на литораль «морских» видов (вторая группа) сильно снижается, а сами литоральные улитки часто держаться ближе к воде, то есть начинают вести себя так же «неуверенно», как и временные мигранты с моря.

Но в исследовании было ещё и место сильно отличающееся от любых других литоралек – с очень высокими приливами, но полностью пресной водой. Пресноводных (то есть речных и озёрных) улиток, которые были бы адаптированы непосредственно к литорали в наших (то есть нетропических) краях нет. Вот там зона осушки полностью была заселена только обычными пресноводными улитками, общими с соседними озёрами и реками. И там же появилась самая редкая третья «наземная» группа.

Если буквами непонятно – смотрите на прикреплённую схему
🔻 #Арктика #экология #морские #пресноводные

🔺 Часть 3
То есть в условиях где есть более приспособленная фауна, она может уживаться с «заходящей», когда условия сравнительно хорошие. В плохих же условиях организмы, имеющие адаптации пытаются вытеснить недавних вселенцев. Потому что жить в непривычной среде – стресс, жить в непривычной и некомфортной среде – большой стресс, а жить в непривычной и некомфортной среде, где с тобой конкурируют более лучше одетые приспособленные организмы – совсем большой стресс, вообще жесть. Зато когда «аборигенов» нет, их ниша тут же оказалась занятой совсем неприспособленный для этого видами, причём не одним-двумя, а сразу большим видовым комплексом.

Ещё одной особенностью изменения структуры поселений улитонек было то, что в «нормальном» местообитании было три хищных вида, причём как минимум один был типично литоральным, единственный хищник найденый в экстремальной экосистеме был зашедшим из моря, а на пресноводной литорали хищников не было вовсе. То есть более просто устроенные экстремальные сообщества не имея собственных хищников всё же могут «экспортировать» их у соседей.
🔻 #Арктика #экология #морские #пресноводные #личное

🔺 Часть 4
Вот ещё одна схема, где я попытался это изобразить.
🔻 #Арктика #экология #морские #пресноводные #личное

🔺 Часть 5
Принципиально эта схема работает и для любого другого сообщества, включая лесную полянку, которая в любом случае будет включать в свой состав и виды, которые специально адаптированы для жизни здесь и мигрантов со всех прилегающих территорий. Если таких видов нет, то экосистема может быть довольно стабильной и без приспособленных видов, но ровно до тех пор, пока последние не появятся. При этом схема масштабируема и на отдельные экологические ниши: то есть когда есть адаптированные поедатели водорослей, но нет, например хищников, роль последних будут выполнять пришлые виды.

В этой истории не будет ссылки на публикацию, я отыскал её у себя на жёстком диске в папке «недоделанное и ненужное» (тяжёлая, такая папка, кстати), когда пытался отрефлексировать где я был восемь лет чем я занимался на ранних периодах своего аспиранства. Дело в том, что каждый год я обычно ассоциирую с какими-то достижениями, освоением новых навыков и путешествиями, но несколько лет у меня как бы схлопнулись в один, вот и пришлось освежать их в памяти.
🔻 #Арктика #экология #морские #пресноводные #личное

🔺Часть 7
А вот и долгожданные (ну по крайней мере со вчерашнего дня) фотографии литоралей, на которых были собраны улитки для знакового (но недоделанного и неопубликованного и никому не известного, кроме подписчиков Дна) исследования (кто не читал, советую начать с первой части – https://t.me/bottom_bottom/85)
Во-первых, остров Большой Айнов (для жителей Мурманской области – это рядом с полуостровом Рыбачий, для всех остальных – это недалеко от северной Норвегии). Тут очень типичные бореальные (то есть северные, но не арктические) экосистемы. Это сообщество было «нормальным» в исследовании.
🔻 #морские #экология

🔺Часть 9
Во-вторых, залив Грен-фьорд на архипелаге Шпицберген. Это почти суровая Арктика, похожая по своим условиям на Новую Землю (вот сравните с фотками – https://t.me/bottom_bottom/59). «Почти» – потому что всё-таки и здесь есть небольшое влияние тёплого Гольфстрима. Именно благодаря нему на местной литорали возможна жизнь. Непосредственно в Арктике (на севере Новой Земли, например) на литорали нет улиточьих сообществ и вообще почти никто, видимый глазу не живёт). Грен-фьорд – это «экстремальное» сообщество.
🔻 #морские #экология