Исследование: «Чёрные ящики» в биологии, вероятно, завышают число новых видов
Новое исследование Университета Канзаса, опубликованное в рецензируемом журнале Molecular Ecology, показывает, что неправильное использование методов, с помощью которых учёные определяют границы между видами (особенно «криптическими»), может приводить к завышению оценки видового разнообразия.
Исследователи KU оценили генетические различия между популяциями малайзийских веслоногих лягушек (Amolops) двумя подходами:
- Использовали методы видового разграничения (SDMs), которые анализируют генетические разрывы в определённых участках генов (последовательностях ДНК).
- Провели полногеномный анализ молекулярной изменчивости, чтобы проверить, отражают ли результаты SDMs реальные «виды».
Результаты:
- SDMs определили до семи отдельных видов.
- Более полный геномный анализ статистически обосновал существование всего трёх видов, включая различные популяции одного вида лягушек, между которыми исторически происходил обмен генами (gene flow).
«SDMs были эффективны для разграничения расходящихся линий при отсутствии потока генов, но завышали количество видов при наличии выраженной популяционной структуры и потока генов», — пишут авторы.
Ведущий автор исследования, докторант Чан Кин Онн, пояснил: «Мы не ставим под сомнение прошлые анализы или методы, а, скорее, выступаем за более осторожное их применение и интерпретацию... Мы предлагаем, что в некоторых случаях следует быть более осмотрительными при описании новых видов, особенно когда между ними происходит обмен генами. Большинство доступных программ не учитывают поток генов, поэтому, если генетический обмен присутствует, получить ошибочные результаты легко».
Методология: Команда проанализировала 225 образцов лягушек, используя морфологические данные, данные митохондриальной ДНК и полногеномные данные однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), чтобы объективно найти границы видов с учётом прошлого и настоящего потока генов.
Контекст и дальнейшие планы:
- Исследование началось с наблюдения, что физически разные популяции лягушек в Малайзии, ранее считавшиеся одним видом, могут быть разными видами.
- Работа с лягушками стала «проверкой концепции» для более масштабного диссертационного исследования Чан Кин Онна о малайзийских карстовых гекконах, на которое он получил грант NSF в размере $19,500.
- Исследования его команды по гекконам уже повлияли на природоохранные усилия и даже остановили один из проектов по добыче цемента, угрожавший среде обитания новых, находящихся под угрозой исчезновения видов.