Интегративная таксономия как инструмент оценки биоразнообразия в богатых видами таксонах

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 16-14-10118

НазваниеИнтегративная таксономия как инструмент оценки биоразнообразия в богатых видами таксонах

Руководитель Кантор Юрий Израилевич, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук , г Москва

Конкурс №13 - Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-101 - Зоология

Ключевые слова моллюски; Gastropoda; интегративная таксономия; видовые гипотезы; криптические виды; секвенирование; COI

Код ГРНТИ34.03.21

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Реалистическая оценка биоразнообразия Мирового океана является базисом развития теоретических исследований и прикладных аспектов, связанных с рациональным использованием природных ресурсов. Традиционно морфологические признаки являются основой видовой диагностики. Развитие молекулярно-филогенетических методов и алгоритмы разделения видов на основании анализа ДНК показали, что видовые гипотезы, основанные на морфологии и молекулярных данных, часто не совпадают. В ряде случаев морфологически различные формы не отличаются генетически (полиморфные виды) и наоборот, формы значительно различающиеся по последовательностям ДНК могут быть неразличимы морфологически (криптические виды). Существование криптических видов может быть выявлено только при совместном анализе морфологических и молекулярных признаков. В последнее время все большее развитие приобретает интегративная таксономия, под которой подразумевается использование всех возможных источников данных для подтверждения видовых гипотез. Важнейшим источником таких данных (в дополнении к морфологии) в настоящее время являются молекулярные исследования. Брюхоногие моллюски являются наиболее значимым компонентом донных биоценозов и составляют около 20% известного видового разнообразия морских многоклеточных беспозвоночных. До настоящего времени видовая принадлежность моллюсков основывалась на строении раковины, что не позволяет в большинстве случаев идентифицировать криптические виды. Индо-Вест Пацифика является центром биоразнообразия морской биоты, с наибольшим видовым разнообразием в прибрежных водах Индонезии, Филиппин и Папуа-Новой Гвинеи ("коралловом треугольнике"). Так фауна только Филиппинского архипелага насчитывает по консервативным оценкам 12000-15000 рецентных видов брюхоногих моллюсков. Фауны многих акваторий непосредственно окружающих "коралловый треугольник" исследованы явно недостаточно, из-за чего границы этого центра биоразнообразия остаются во многом условными. Наши исследования показывают, что локальная фауна брюхоногих моллюсков залива Нячанг (Южный Вьетнам) не уступает хорошо исследованным фаунам Филиппин и Новой Каледонии по крайней мере по некоторым таксонам брюхоногих моллюсков. При этом, в целом, фауна брюхоногих моллюсков прибрежных вод Вьетнама исследована недостаточно. Проект нацелен на ревизию биоразнообразия брюхоногих моллюсков Южного Вьетнама, основанную на массовом применении молекулярно-филогенетических методов наряду с классическими методами фаунистических и таксономических исследований (интегративная таксономия). Привлечение молекулярных методов позволит получить уточнённые оценки видового разнообразия в группах со сложной таксономией и значительной пропорцией видов двойников. На основании полученных данных будут выявлены комплексы видов двойников и проведена их таксономическая ревизия. В итоге, будут уточнены существующие списки видов брюхоногих моллюсков, в частности, выявлены локальные эндемики. На основании сравнения последовательностей маркера COI разных географических популяций ряда видов брюхоногих моллюсков, будет характеризована генетическая структура Вьетнамских популяций и оценена степень их дивергенции по отношению к популяциям из других регионов Индо-Пацифики, в первую очередь, "кораллового треугольника". Новизна определяется тем, что интегративная таксономия остается новейшим подходом в зоологических исследованиях, а основной район работ (Вьетнам) остается практически нетронутым с точки зрения интегративного подхода, прежде всего из-за отсутствия молекулярно-филогенетических данных по брюхоногим моллюскам. Актуальность тематики определяется необходимостью корректных оценок биоразнообразия для разработки стратегий менеджмента окружающей среды, обеспечения стабильного функционирования морских сообществ, их эффективного практического использования, выявления локальных очагов видового разнообразия, создания морских охраняемых территорий и тд. Выявление криптических видов и оценка степени их родства имеют огромное значение для исследования процессов видообразования и влияния окружающей среды на морфологию. Научный коллектив является одной из ведущих и общепризнанных в мире групп работающих в области систематики, эволюции и разнообразия морских брюхоногих моллюсков. На основании проведённых исследований за последние пять лет члены научного коллектива описали более 67 новых видов, из которых 28 выявлены молекулярными исследованиями. Руководитель и участники проекта имеют значительный опыт молекулярно-филогенетических исследований, как нацеленных на ревизии комплексов, так и разрешающих филогении крупных таксонов брюхоногих моллюсков. В нашем распоряжении имеется уникальный материал по фауне брюхоногих моллюсков Южного Вьетнама и Филиппин, собранный с 2010 по 2015 годы и зафиксированный для выделения ДНК необходимого качества (всего более 2500 проб и более 400 видов), который будет обработан во время выполнения проекта.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Кантор Ю.И., Штальшмидт П., Азнар-Кормано Л., Буше Ф., Пулляндр Н. Too familiar to be questioned? Revisiting the Crassispira cerithina species complex (Gastropoda: Conoidea: Pseudomelatomidae) Journal of Molluscan Studies (год публикации - 2016)
10.1093/mollus/eyw036

2. Федосов А.Э., Пулляндр Н., Херманн М., Кантор Ю.И, ОЛиверио М., Дгебуадзе П.Ю., Модика М.В., Буше Ф. The collapse of Mitra: molecular systematics and morphology of the Mitridae (Gastropoda: Neogastropoda) Zoological Journal of the Linnean Society, vol. 183: 253–337. (год публикации - 2018)
10.1093/zoolinnean/zlx073

3. Кантор Ю.И., Хорро Х., Ролан Э., Пулляндр Н. Paraclavatula (Gastropoda: Conoidea: Clavatulidae), a new genus with a distinctive radula type from West Africa Journal of Molluscan Studies, 84(3): 275-284 (год публикации - 2018)
10.1093/mollus/eyy012

4. Кантор Ю.И., Федосов А.Э., Снайдер М.А., Буше Ф. Pseudolatirus Bellardi, 1884 revisited, with the description of two new genera and five new species (Neogastropoda: Fasciolariidae) European Journal of Taxonomy, 433: 1–57 (год публикации - 2018)
10.5852/ejt.2018.433

5. Кантор Ю.И., Федосов А.Э., Пулляндр Н. New and unusual deep-water Conoidea revised with shell, radula and DNA characters Ruthenica, Russian Malacological Journal, 28(2): 47-82 (год публикации - 2018)

6. Абделкрим Д., Азнар-Кармано Л., Федосов А., Кантор Ю., Лозье П., Фуонг М., Захариас П., Пулляндр Н. Exon-capture based phylogeny and diversification of the venomous gastropods (Neogastropoda, Conoidea) MOLECULAR BIOLOGY AND EVOLUTION, 35(10):2355–2374 (год публикации - 2018)
10.1093/molbev/msy144

7. Абделкрим Д., Азнар-Кармано Л., Бюж Б., Федосов А., Кантор Ю., Захариас П., Пулляндр Н. Delimiting species of marine gastropods (Turridae, Conoidea) using RAD-sequencing in an integrative taxonomy framework Molecular Ecology, 27: 4591-4611 (год публикации - 2018)
10.1111/mec.14882

8. Кантор Ю.И., Федосов А.Э., Пулляндре Н., Бонилло К., Буше Ф. Returning to the roots: morphology, molecular phylogeny and classification of the Olivoidea (Gastropoda: Neogastropoda). Zoological Journal of the Linnean Society, 180 (3): 493-541 (год публикации - 2017)
10.1093/zoolinnean/zlw003

9. Федосов А.Э., Пулляндр Н., Херманн М., Дгебуадзе П., Буше Ф. Phylogeny, systematics, and evolution of the family Costellariidae (Gastropoda: Neogastropoda) Zoological Journal of the Linnean Society (год публикации - 2016)
10.1111/zoj.12431

10. Федосов А.Э., Пулляндре Н., Херманн М., Дгебуадзе П., Буше Ф. Phylogeny, systematics, and evolution of the family Costellariidae (Gastropoda: Neogastropoda) Zoological Journal of the Linnean Society, 179(3): 541-626 (год публикации - 2017)
10.1111/zoj.12431

11. Кантор Ю.И., Федосов А.Э., Пулляндр Н., Буше Ф. Integrative taxonomy approach to Indo-Pacific Olividae: new species revealed by molecular and morphological data Ruthenica, Russian Malacological Journal, 26(2): 123-144 (год публикации - 2016)

12. Стронг Е.Е., Галиндо Л.Э., Кантор Ю.И. Quid est Clea helena? Evidence for a previously unrecognized radiation of assassin snails (Gastropoda: Buccinoidea: Nassariidae). PEERJ, e3638: 1-41. (год публикации - 2017)
10.7717/peerj.3638

13. Федосов А.Э., Стальшмит П., Пулляндре Н., Азнар-Кормано Л., Буше Ф. Not all spotted cats are leopards: evidence for a Hemilienardia ocellata species complex (Gastropoda: Conoidea: Raphitomidae) European Journal of Taxonomy, Issue 268: 1-20 (год публикации - 2017)
10.5852/ejt.2017.268

14. Пулляндре Н., Федосов А.Э., Захариас П., Азнар-Кормано Л., Кантор Ю.И. A quest for the lost types of Lophiotoma (Gastropoda: Conoidea: Turridae): integrative taxonomy in a nomenclatural mess Zoological Journal of the Linnean Society, 181(1): 243–271 (год публикации - 2017)

15. Кантор Ю.И., Стальшмит П., Азнар-Кормано Л., Буше Ф., Пуляндре Н. Too familiar to be questioned? Revisiting the Crassispira cerithina species complex (Gastropoda: Conoidea: Pseudomelatomidae) Journal of Molluscan Studies, 83(1): 43-55 (год публикации - 2017)
10.1093/mollus/eyw036

Публикации