Геномы кораллов показывают, как популяции восстанавливаются после экологических катастроф

Новые данные секвенирования генома показывают, что карибские кораллы, пережившие массовые вымирания, вызванные изменениями окружающей среды, способны восстанавливаться и расширять свои популяции.

Международная команда исследователей под руководством учёных из Университета Пенсильвании секвенировала геномы трёх видов кораллов рода Orbicella и использовала данные для моделирования истории их популяций за последние несколько миллионов лет. Несмотря на резкое сокращение численности кораллов после начала оледенения в Северном полушарии 1–2 миллиона лет назад — события, вызвавшего вымирание многих других видов карибских кораллов — популяции этих кораллов Orbicella восстановились и расширились на новые местообитания, освободившиеся после массового вымирания.

«Кораллы чрезвычайно важны экологически и экономически, поэтому понимание того, как их популяции реагировали на изменения окружающей среды в прошлом, крайне важно для современных усилий по сохранению», — сказала Мónica Medina, один из ведущих авторов исследования.

Исследовательская группа включает учёных из США, Австралии, Мексики и Японии. Статья с результатами работы опубликована 17 ноября 2016 года в журнале Current Biology.

Ключевые выводы исследования:

  • Учёные секвенировали геномы трёх сохранившихся карибских видов Orbicella: O. annularis, O. faveolata и O. franksi.
  • Ископаемая летопись показывает, что разнообразие видов Orbicella увеличилось около 2.5–3.5 млн лет назад, а затем массовое вымирание 1–2 млн лет назад уничтожило половину видов.
  • Геномные данные подтвердили, что популяции трёх современных видов смогли восстановиться после этой катастрофы.
  • Более позднее вымирание другого мелководного вида — органной трубы O. nancyi — позволило современным видам расширить свои ареалы на освободившуюся территорию.

«Наше исследование — наглядный пример силы и необходимости междисциплинарных команд, объединяющих специалистов по охране природы, эволюционных и вычислительных биологов», — отметил Michael DeGiorgio, соавтор работы.

Понимание этих исторических изменений популяций в связи с изменениями среды поможет учёным лучше анализировать изменчивость современных кораллов и их потенциал для адаптации и выживания в условиях изменения климата.