Байкальские рачки ищут своих всегда и везде

(Варианты и идеи:

Река Ангара - курорт для байкальских холодолюбивых рачков.

Байкальские рачки в Иркутске - кто они?)

В биологии известен феномен взрывного видообразования, то есть образования большого количества близкородственных видов за короткое по эволюционным меркам время. Обычно это происходит при попадании живых организмов в новое место, где есть много возможностей для питания и воспроизведения. Сейчас ученые могут уверенно утверждать, что такие процессы происходили с самыми разными группами живых организмов при заселении озера Байкал. Один из наиболее изученных примеров — байкальские рачки-бокоплавы.

В этой группе насчитывают около 350 морфологических видов, то есть таких, которых можно различить по внешнему виду. Однако если учитывать генетическое разделение, оказывается, что многие известные виды распадаются на группы криптических видов, которые одинаково выглядят, но разошлись миллионы лет назад и сейчас не могут скрещиваться. В частности, ранее команда НИИ биологии ИГУ подробно изучила морфологический вид Eulimnogammarus verrucosus, обитающий по всему побережью Байкала и его единственного истока, реки Ангары. Оказалось, что он разделен на три отдельных вида (https://doi.org/10.3390/ijms231810858). В то же время, другой вид, Eulimnogammarus cyaneus, и разделенные истоком реки Ангары около 100 тысяч лет назад популяции прекрасно скрещиваются в лабораторных условиях (https://rscf.ru/news/release/100-tysyach-let-izolyatsii-ne-izmenili-baykalskikh-rachkov/).

В новом исследовании ученые обратились к третьему родственнику, Eulimnogammarus marituji. Согласно исходному описанию, этот вид также очень распространен, но не по всему Байкалу, а в южной его части, и потому даже назван «в честь» прибайкальского села Маритуй и протекающей там одноименной реки. Однако сейчас этого рачка можно даже чаще найти под камешками в реке Ангаре. Несмотря на то, что этот рачок живет буквально «под носом», до этого момента о его генетике практически ничего не было известно.

С помощью методов, позволяющих прочитать и сравнить последовательности ДНК, удалось узнать, что E. marituji включает три генетические линии, чей последний общий предок жил около 3,6 млн. лет назад. В Байкале эти они, согласно имеющимся данным, географически разделены и не встречаются. В реках же ситуация совсем иная: в Ангаре и Енисее были обнаружены представители всех линий. Более того, среди около 40 исследованных животных из рек два оказались гибридами, появившимися в результате скрещивания животных из разных линий. Это находка говорит о том, что несмотря на существенную генетическую дистанцию, оснований разделять вид E. marituji пока нет.

Также в ходе работы были выявлены интересные особенности размножения изучаемого вида. Стратегия всех изученных крупных байкальских видов, в том числе хорошо изученного E. verrucosus, состоит в подготовке к размножению летом и осенью и долгому зимнему вынашиванию потомства. В итоге молодь вылупляется ранней весной, когда уже есть кормовая база, а конкурентов еще нет  (https://rscf.ru/news/release/podgotovka-k-zimnemu-razmnozheniyu-pomogla-rachkam-bokoplavam-borotsya-s-konkurentami/; https://dzen.ru/a/aJWcsuYk0CzU3Am3). Представители мелких E. cyaneus, размножающиеся летом, напротив, стремятся произвести как можно больше потомства за теплый сезон и при подходящих условиях размножаются  непрерывными циклами (https://rscf.ru/news/release/100-tysyach-let-izolyatsii-ne-izmenili-baykalskikh-rachkov/). Основной же объект данного исследования, E. marituji, уходит от этого выбора: этот вид размножается практически в любое время года, в разные сезоны. Это позволяет ему в отличие от E. verrucosus иметь сразу несколько циклов за один год и, как следствие, больше потомства, сохраняя при это относительно большие размеры тела. Возможно, именно эта особенность помогла Eulimnogammarus marituji закрепиться в реке Ангаре, где температуры воды выше, чем в Байкале.

Исследование поддержано грантом РНФ № 22-14-00128-П (https://rscf.ru/project/22-14-00128/) и опубликовано в журнале Limnology and Freshwater Biology (https://doi.org/10.31951/2658-3518-2025-A-4-380).