Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Немертины (Nemertea) – обособленный тип червей из группы Spiralia, включающий три класса: Palaeonemertea, Pilidiophora и Hoplonemertea. Проект посвящен исследованию пилидиофор – большой группы с плохо изученной морфологией и неясной филогенией внутри класса. В 2022 г. работы велись в двух основных направлениях: исследования покровов Pilidiophora и исследование сперматозоидов отряда Heteronemertea. 1. Исследования покровов Pilidiophora. Были получены и опубликованы данные по организации эпидермиса и кутиса базальной немертины отряда Heteronemertea - Micrura bella. До сих пор у гетеронемертин ультратонкая организация покровов была изучена только у видов из комплекса Lineus ruber – viridis, однако описания желез кутиса у разных авторов имели существенные различия и были неполными. Нами впервые было сделано описание ультраструктуры и гистохимии всех желез эпидермиса и кутиса, а также ресничных, мышечных и пигментных клеток покровов на примере одного вида гетеронемертин. У M. bella выявлены один тип ресничных клеток, один тип серозных, два типа слизистых и четыре типа гранулярных железистых клеток, пигментные клетки с четырьмя типами гранул, два слоя кутисной мускулатуры. Между эпидермисом и кутисом располагается субэпидермальный экстрацеллюлярный матрикс (ЭЦМ), базальная пластинка отсутствует, что характерно и для других исследованных гетеронемертин (в отличие от эпидермиса палео- и гоплонемертин). Базальная часть кутиса M. bella, включая железы, проникающие в мускулатуру стенки тела, отграничена от наружной продольной мускулатуры тонким слоем ЭЦМ. В систематике гетеронемертин наличие/отсутствие ЭЦМ между кутисом и наружной продольной мускулатурой – важный таксономический признак. Полученные данные позволяют предположить, что ЭЦМ между этими двумя слоями имеется у всех гетеронемертин, но он может быть очень тонким и не визуализироваться на гистологических срезах. Разнообразие типов желез определяется разной ультраструктурой и гистохимией содержащихся в них гранул. Впервые проведено сравнение разных типов желез покровов у разных гетеронемертин, установлены гомологии основных типов желез. Однако у каждой из изученных видов гетеронемертин выявлен определенный специфический тип гранулярных железистых клеток. Так, у Micrura bella обнаружены железы с очень длинными поперечно исчерченными гранулами, которых нет у видов Lineus. Это позволяет предположить наличие «филогенетического сигнала» и использовать признаки строения покровов Pilidiophora в филогенетических и таксономических интерпретациях. Для подтверждения этой гипотезы и развития наших представлений об эволюционных преобразованиях покровов будет начато исследование большего числа видов из разных филогенетических линий. Впервые изучена ультраструктура каудального цирруса M. bella – расположенного в задней части тела «хвостика», который не встречается за пределами класса Pilidiophora. Для каудального цирруса описан не только эпителий (кутис в этом отделе отсутствует), но общее строение, которое оказалось чрезвычайно упрощенным по сравнению с другими частями тела (нет ни кишечника, ни кровеносной системы, ни наружной продольной мускулатуры). Боковые нервные стволы залегают интраэпителиально, что до сих пор было известно только у палеонемертин семейства Carininidae. Выдвинуто предположение, что сохранение каудального цирруса во взрослом состоянии, по-видимому, следует рассматривать как результат педоморфоза. Эта гипотеза подтверждается тем, что в организации цирруса M. bella нет некоторых признаков, характерных для стенки тела взрослых гетеронемертин. 2. Исследования ультраструктуры сперматозоидов немертин отряда Heteronemertea Были изучена ультраструктура сперматозоидов, а также формирование акросомального комплекса в ходе сперматогенеза у четырех видов гетеронемертин: Micrura bella из филогенетической линии А и Kulikovia alborostrata, Kulikovia torquata, Kulikovia sp. из филогенетической линии N. Ранее ультраструктура сперматозоидов была изучена у линеид из двух филогенетических линий – H и J. Установлено, что у изученных видов имеются 5 базальных митохондрий и так называемое «заднее акросомальное кольцо». Таким образом, подтверждено, что состояние «несколько митохондрий» является синапоморфией пилидиофор, а «наличие заднего акросомального кольца» является синапоморфией не Pilidiophora, а гетеронемертин (скорее всего - семейства Lineidae). У видов Kulikovia акросомальные везикулы развиваются из многочисленных проакросомальных везикул, которые синтезируются в сперматоцитах I и сливаются на стадии сперматид. Мы рассматриваем отдельные мелкие акросомальные везикулы в акросомальном комплексе сперматозоидов M. bella как результат так называемого «прогенетического сперматогенеза», когда сперматозоид сохраняет некоторые признаки сперматид. Подобное мультивезикулярное строение акросомы известно у книдарий, двустворчатых моллюсков отряда Unionida и у гетеронемертины Sonnenemertes cantelli.

Аннотация результатов, полученных в 2023 году
Проведен филогенетический анализ 89 видов гетеронемертин семейства Lineidae по 5 генным маркерам (18S рРНК, 28S рРНК, гистона H3 и митохондриальной 16S рРНК и субъединицы I цитохром с-оксидазы). Наиболее базальное положение в семействе занимает Micrura ignae. Базальные филогенетические линии A и C объединены в общую кладу, которая является сестринской к кладе B + клада 2. Внутри клада 2 (crown Lineidae) анализ не выделил Clade 3, которая должна быть сестринской к линии D. Наш анализ позволил выделить новую крупную кладу 4, которая объединяет семь филогенетических линий и Lineidae KuramBio2 77. Солоноватоводная немертина Hinumanemertes kikuchii относится к кладе N+P. Филогенетический анализ подтвердил самостоятельность рода Heteronemertes, который относится к Lineage D. При этом показано, что под названием Heteronemertes longifissa скрывается два криптических вида, один из которых имеет биполярное распространение. Это первый генетически подтвержденный случай биполярного распространения среди немертин. Изучена ультраструктура и гистохимия покровов и головных желез 13 видов Pilidiophora. Эпидермис всех гетеронемертин представляет собой псевдостратифицированный ресничный эпителий, содержащий ресничные, интерстициальные, недифференцированные, серозные железистые клетки, а также выводные протоки субэпидермальных (кутисных) желез. Выявлено 5 типов серозных клеток, различающихся ультраструктурной организацией секреторного материала. Под слоем субэпителиального экстрацеллюлярного матрикса залегает кутис, который содержит кутисную мускулатуру, нервные волокна и кутисные (субэпидермальные) железы. На основании гистохимического анализа и ультраструктурной организации секрета выделено четыре типа слизистых и пять типов гранулярных клеток, набор которых различается у видов из разных филогенетических линий. Установлено, что клеточный состав головных желез идентичен составу желез кутиса. Различия между железистыми клетками головной железы и кутиса касаются только размеров клеточных тел и направления выводных протоков. Эпидермис базальной немертины Hubrechtella juliae представлен однослойным псевдостратифицированным ресничный эпителием, располагающийся на слое ЭЦМ (дермисе). Кутиса нет. В составе эпидермиса выявлены ресничные, железистые и глиоподобные клетки. Железистых клеток пять типов: один тип серозных, один тип слизистых и три типа гранулярных клеток. Слизистые клетки по строению соответствуют III типу слизистых клеток гетеронемертин. Гранулярные клетки соответствуют гранулярным клеткам II, III и V типам гетеронемертин. Клеточный состав головной железы идентичен составу желез эпидермиса. Клетки головных желез в области мозга залегают под дермисом и образуют слой, который ранее называли прокутисом. Полученные результаты демонстрируют, что признаки организации кутиса могут быть использованы для обоснования филогенетического родства представителей одной филогенетической линии. Показано, что и железы кутиса, и головные железы имеют одно и то же происхождение. С помощью конфокальной лазерной микроскопии исследована личинка pilidium incurvatum Dawydoff, 1940 из Южного Вьетнама. У этих пилидиев имеется телотрох, в области которого кольцевая мускулатура образует кольцо вокруг задней части кишечника. От переднего края воронки почти до заднего конца пилидия тянутся два очень близко расположенных вентральных тяжа продольной мускулатуры; в заднем конце они соединяются с мускульным кольцом. От переднего края воронки до заднего конца пилидия тянутся два вентральных нерва; в области телотроха эти два нерва соединяются с нервным кольцом, в состав которого входят многочисленные нейроны. С апикальным органом ассоциированы два нейрона; еще два маленьких нейрона располагаются в задней части и предположительно связаны с каудальным циррусом. У близкого p. prorecurvatum, в отличие от p. incurvatum, вентральных продольных мускульных тяжей нет, за исключением короткого тяжа в воронке, в нервной системе нет вентральных продольных нервов и заднего нервного кольца. Выдвинута гипотеза, что pilidium recurvatum мог возникнуть в результате редукции передней доли типичного пилидия, удлинения задней доли и преобразования боковых в воронку. Финальным должно стать срастание свободных краев задней доли. Два вентральных нерва и двойной мускульный тяж можно трактовать как бывшие маргинальный нервный тяж и маргинальный мускульный тяж задней доли. У pilidium prorecurvatum произошла редукция вентральных нервов и мышц.