Как ракообразные стали крабами?

How does a crustacean become a crab?

В последнее время крабы сильно развирусились и живут во множестве мемов. Некоторые из них говорят, что все мы в итоге станем крабами, и это не так далеко от правды. 

Эволюционный биолог Л. А. Боррадайл в 1916 году ввёл термин карцинизация, чтобы описать процесс конвергентной эволюции, в ходе которой ракообразные эволюционируют в крабоподобную форму из некрабоподобной формы. Крабы относятся к десятиногим членистоногим инфраотряда Brachyura, которых также называют настоящие крабы. Существуют ещё такой же отряд десятиногих инфраотряда Anomura, которых называют ложными крабами. Этот инфраотряд эволюционировал в крабоподобную форму три или более раз от некарцинизированных предков.   

В статье, опубликованной 12 марта в журнале BioEssays, команда исследователей под руководством Гарвардского университета обнаружила, что крабоподобный вид тела эволюционировал по меньшей мере пять раз независимо у настоящих крабов и ложных крабов. Они также узнали, что крабоподобные тела были потеряны по меньшей мере семь раз в процессе декарцинизации.

Команда под руководством первого автора Джоанны М. Вульф, постдокторского исследователя кафедры организменной и эволюционной биологии (OEB) в Гарвардском университете, изучила совокупность филогенетических данных для крабов. Они соединили морфологические данные из ключевых ископаемых и живущих групп крабов, а также данные о поведении, естественной истории, функциональной морфологии и развития — всё из предыдущих исследований авторов.  

«Формирование всеобъемлющих наборов данных, включающих окаменелые и существующие виды, представляющих все семейства крабов, имеет критическое значение для определения ключевых характеристик, которые определяют крабовых как крабовых, — сказала Вульф. — Это позволит нам разнести во времени многочисленные потери и формирования крабоподобных форм, а также определить время появления ключевых эволюционных новшеств и форм тела».

Карцинизация характеризуется широким плоским панцирем (твёрдая внешняя оболочка) и сложенным плеоном (брюшко или хвост). Плеон практически скрыт под телом краба, в то время как плеон лобстера хорошо просматривается. При декарцинизации панцирь длинный и узкий. Плеон не изогнут, хорошо виден и может быть удлинён. Декарцинизация — пример того, как группа восстанавливает утраченную морфологию, что довольно редко в процессе эволюции.  

«Биологи хотят знать, как предсказать, будут ли меняться фенотип или морфология в группе, — сказала ведущий автор Хизер Д. Брэкен-Гриссом, адъюнкт-профессор Флоридского международного университета. — Изучение эволюции крабов даёт макроэволюционную временную шкалу длиной 250 миллионов лет для которой, обладая достаточным количеством геномным и филогенетических данных, мы могли бы предсказать морфологические изменения».

Вульф соглашается: «Карцинизация также позволяет нам сравнить конвергентную эволюцию в морфологии ископаемых с эволюцией живых организмов, что пока не часто делается».

Исследователи не совсем уверены, но предполагают, что общий предок Brachyura и Anomura не был карцинизирован. «Это свидетельство может говорить о том, что карцинизация могла происходить в этих группах обособленно», — сказал соавтор исследования Хавьер Луке, постдокторский исследователь из OBE, Гарвардского университета и Смитсоновского института тропических исследований.

В настоящее время Вульф работает с доцентом Хавьером Ортегой-Эрнандесом из Гарвардского университета над проверкой гипотезы о том, что карцинизация может быть количественно охарактеризована путём измерения формы сохранившихся образцов крабов из коллекции Музея сравнительной зоологии Гарвардского университета.

_______________
Перевод Екатерина Хананова, редактор Антон Меньшенин.
Исследование — How to become a crab: Phenotypic constraints on a recurring body plan

Источник — How does a crustacean become a crab?

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s