Обнаружены редчайшие насекомые, считавшиеся вымершими

Небольшой вулканический остров под названием Лорд-Хау, расположенный у берегов Австралии в Тасмановом море, известен среди учёных по многим причинам. Одних привлекает его геология, других – необычный коралловый песок, а вот биологам интересны эндемики острова – виды, которые обитают в ограниченном ареале. Только растений-эндемиков на Лорд-Хау насчитывается целых 70 видов.

Палочник вида Dryococelus australis в среднем достигает 12-15 сантиметров в длину и полутора сантиметра в ширину.
Фото Rohan Cleave, Melbourne Zoo.

Среди насекомых настоящей "рок-звездой" острова считается особый вид палочников – Dryococelus australis (также известен как "древесный рак"). Между прочим, это одно из самых редких насекомых Земли.

К сожалению, живьём вид не изучался. По данным энтомологов, к 1920-м годам прошлого века эти палочники вымерли из-за появления на острове чёрных крыс (они уничтожили ещё 5 видов птиц и 12 других видов насекомых).

Учёные так и не узнали бы о существовании D. australis, если бы в 1960-х годах альпинисты не обнаружили их останки на соседнем острове под названием Болс-Пирамид. После этого открытия зоологи не раз находили на островах свидетельства обитания "древесных раков".

В 2001-2002 годах была найдена колония из 20-30 палочников. Они обитали на кустах местного (также эндемичного вида) чайного дерева Melaleuca howeana, листьями которого и питались. Участники экспедиции вывезли несколько особей для изучения. Оказалось, что все палочники были самками, которые откладывают яйца и клонируют сами себя, обеспечивая выживаемость вида. Так в Мельбурнском зоопарке стартовала программа по разведению "древесных раков".

Поначалу энтомологи не могли с уверенностью сказать, являются ли привезённые особи тем же самым якобы вымершим палочником или же это другой вид. Дело в том, что эти насекомые немного отличались от сородичей, останки которых были найдены 70 лет назад.

Анализ генома популяции палочников с острова Болс-Пирамид показал, что "древесные раки" не вымерли.
Фото Rohan Cleave, Melbourne Zoo.

Тогда учёные из Мельбурнского зоопарка совместно с коллегами из Института науки и техники Окинавы (Япония) и Государственного объединения научных и прикладных исследований Австралии начали своё исследование.

Они изучили митохондриальные геномы нескольких поколений палочников с Болс-Пирамид и сравнили генетические данные с теми, которые были получены после изучения останков "каноничных" австралийских палочников с Лорд-Хау.

Различия в геномах действительно присутствовали, однако не столь большие, чтобы идентифицировать два различных вида. По данным анализа, ДНК "вымерших" и современных палочников расходилась менее чем на 1%: такие различия считаются внутривидовым вариациями, говорят специалисты.

Таким образом, получается, что палочники D. australis всё-таки не вымерли: каким-то чудом они сохранили популяцию и целых сто лет просуществовали на острове Болс-Пирамид (а может, и на Лорд-Хау) совершенно незамеченными.

Любопытно, что отличия между "старыми" и "новыми" особями не только генетические, но и морфологические: цвет, толщина лапок и длина тельца немного разнятся (это видно на фото ниже).

Отличия между особями с островов-соседей Болс-Пирамид и Лорд-Хау не только генетические, но и морфологические.
Фото You Ning Su, CSIRO.

Специалисты отмечают, что австралийское правительство сейчас осуществляет программу по уничтожению крыс на острове Лорд-Хау. После этого "древесные раки" будут возвращены в свою привычную среду обитания и, как надеются учёные, популяция возродится.

Ведущий автор работы профессор Александр Михеев (Alexander Mikheyev) добавляет, что технология секвенирования генома становится золотым стандартом в работе не только с живыми, но и с музейными образцами. Получать новые данные о многих вымерших видах теперь стало намного проще, а информация о различных мутациях и генетических изменениях (как внутри-, так и межвидовых) играет огромную роль для сохранения вымирающих популяций.

Авторы также подчёркивают, что история "Спасти рядового палочника" – это яркий пример хрупкости островных экосистем. Крысы на Лорд-Хау появились после кораблекрушения: казалось бы, всего лишь случайность, но фауна острова после этого события изменилась фундаментально.

Более подробно об удивительном спасении австралийских "древесных раков" рассказывается в издании Current Biology.