Ученые расшифровали геном кальмара-вампира и обнаружили, что он является живым звеном, связывающим два мира — кальмаров и осьминогов. Несмотря на грозное название, вызванное его внешним видом, этот обитатель глубин питается довольно мирно — мелкими частичками органического мусора, плавающего в воде. Исследование опубликовали в журнале iScience.

Хотя биологи относят его к осьминогам, в нем есть черты, характерные и для кальмаров, и для каракатиц. Новый генетический анализ показал, что этот вид сохранил в себе фрагменты древнего набора хромосом, который был характерен для самых ранних предков современных головоногих моллюсков. Эти данные подтверждают гипотезу о том, что современные осьминоги произошли от существ, больше похожих на кальмаров. Ранее мы писали, как каракатицы прошли интеллектуальный тест, предназначенный для детей.

На стыке двух видов

Ученые объясняют, что все головоногие моллюски разделились на две основные эволюционные ветви более 300 миллионов лет назад. Одна ветвь привела к появлению кальмаров и каракатиц, а другая — осьминогов и кальмара-вампира. Генетический анализ ясно показывает, что кальмар-вампир занимает промежуточное положение между этими группами.

«Кальмар-вампир находится на стыке между осьминогами и кальмарами», — пояснил Олег Симаков, один из авторов работы.

Исследование показало, что геномы осьминогов со временем претерпели масштабные изменения — многие хромосомы слились друг с другом, создав новые, смешанные структуры. Эти изменения оказались необратимыми и определили путь развития осьминогов после того, как их линия отделилась от линии кальмара-вампира.

Почему осьминоги лишились раковины?

Чтобы лучше понять эволюцию, ученые сравнили геном кальмара-вампира с геномом другого моллюска — пелагического осьминога аргонавта. Анализ подтвердил, что ранние предки, вероятно, имели хромосомный набор, больше похожий на кальмара. Последующие слияния хромосом и сформировали геномы современных осьминогов.

Именно эти процессы, как предполагают исследователи, сыграли ключевую роль в появлении таких важных черт, как специализация щупалец и потеря раковины. Важно, что эти изменения произошли не из-за появления новых генов, а из-за перестройки регуляторных областей, которые управляют работой уже существующих генов.

«Несмотря на то, что кальмар-вампир относится к осьминогам, он сохранил генетическое наследие, которое предшествовало появлению обоих видов», — отметила Эмесе Тот из Венского университета.

Полученные данные позволяют по-новому взглянуть на эволюцию головоногих. Они свидетельствуют, что общий предок кальмаров и осьминогов был больше похож на кальмара, а ключевую роль в их последующем развитии сыграли масштабные перестройки хромосом. Кальмар-вампир служит уникальным живым архивом, который помогает ученым восстановить картину этих древних преобразований, показывая, с чего началась история моллюсков и как она продолжалась.