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 24-24-00560
НазваниеРазнообразие, эволюция и паразито-хозяинные отношения грегарин многоножек классов Symphyla, Chilopoda, Diplopoda
Руководитель Миролюбова Татьяна Сергеевна,
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской академии наук , г Москва
Конкурс №89 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-101 - Зоология
Ключевые слова паразиты, протисты, апикомплексы, споровики, наземные грегарины, разнообразие, паразито-хозяинные отношения, эволюция, филогения, филогеномика, транскриптомика
Код ГРНТИ34.33.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Современные исследования споровиков сфокусированы, как правило, на медицински и ветеринарно значимых паразитах, таких как инфекционные агенты малярии, токсоплазмоза, эймериоза и т.д. Однако последние метагеномные исследования показывают, что в разнообразных сообществах протистов почв альпийских лугов, хвойных и тропических лесов, а также выведенных из сельскохозяйственного использования почв, доминируют грегарины – слабоизученные как с точки зрения разнообразия, так и современных молекулярно-генетических методов паразиты беспозвоночных животных (Mahé et al., 2017; Jamy et al., 2020). Запланированный проект нацелен на слабоизученные и ранее никогда не изученные группы наземных грегарин – паразитов многоножек (двупарноногих , губоногих и симфил). Многоножки являются важными звеньями в лесных цепях питания (все групы), а также значимыми сельскохозяйственными вредителями (симфилы). В ходе выполнения проекта будет исследовано разнообразие паразитов многоножек лесов и сельско-хозяйственных угодий Вьетнама и Кавказа. Методы молекулярной филогенетики, транскриптомики и электронной микроскопии будут применены для изучения паразито-хозяинных взаимоотношений, филогении и филогеномики паразитов, что позволит реконструировать пути эволюции грегарин многоножек и выявить особенности их влияния на хозяев.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Грегарины многоножек – слабоизученная категория споровиков как с позиции классических микроскопических, так и современных молекулярных методов, несмотря на то, что их хозяева являются важными элементами цепей питания в своих экосистемах. Данный проект нацелен на разрешение эволюционных взаимоотношений и особенностей биологии грегарин из симфил (Symphyla), губоногих (Chilopoda) и двупарноногих (Diplopoda) многоножек.
В ходе реализации проекта в 2024 году нами были получены следующие результаты:
1. Мы провели первое молекулярно-филогенетическое исследование специфичных паразитов губоногих многоножек – грегарин семейств Dactylophoridae и Trichorhynchidae. Мы достоверно показали, что эти две группы вместе представляют собой отдельную раннюю эволюционную линию наземных грегарин, и предложили диагноз нового надсемейства – Dactylophoroidea. Кроме того, мы описали новый вид для рода Trichorhynchus – Trichorhynchus efeykini sp. n., второй вид для всего семейства и рода, и первый описанный за последние 140 лет.
2. Мы обнаружили новую группу наземных грегарин – паразитов симфил, изучили их жизненные циклы и построили рибосомную филогению. Мы показали, что грегарины симфил образуют отдельную монофилетичную линию, родственную грегаринам из двупарноногих многоножек (Stenophoroidea и грегарины кистевиков) и насекомых (Gregarinoidea). Мы также показали, что грегарины из симфил не могут быть отнесены ни к надсемейству Stenophoroidea, так как в их гаметоцистах формируются спородукты, в отличие от «рвущихся» гаметоцист грегарин из двупарноногих многоножек, ни к Gregarinoidea, так как с ними грегарины симфил не образовывали монофилетичную группу даже со слабыми поддержками.
3. Мы обнаружили четыре новых вида грегарин из кистевиков (Diplopoda: Polyxenida) и в рибосомной филогении показали, что они, судя по всему, не являются ближайшими родственниками грегарин остальных двупарноногих многоножек, а представляют собой отдельную эволюционную линию наземных грегарин.
Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В рамках проекта РНФ № 24-24-00560 в 2024–2025 гг. коллектив провел исследования по систематике, морфологии и эволюции грегарин – специализированных паразитов многоножек. Работы включали полевые сборы, методы электронной микроскопии и молекулярно-генетического анализа.
1. Описан новый род и четыре новых вида грегарин семейства Dactylophoridae –специализированных паразитов губоногих многоножек, а также два вида Stenophoroidea из вьетнамских диплопод.
Грегарина из вьетнамского геофила Mecistocephalius mikado, обладающая уникальным прикрепительным аппаратом в виде глобулярных ризоидов, расположенных вдоль специализированного кластера эпицитарных гребней на протомерите и дейтомерите была описана в новом роде Costarhiza. Также были описаны грегарины из родов Dactylophorus, Echinomera и Grebnickiella из вьетнамских и кавказских многоножек.
2. Установлены ключевые ультраструктурные особенности.
С помощью трансмиссионной электронной микроскопии детально изучено строение уникального прикрепительного аппарата у Costarhiza, показана его гомология с эпимеритами других грегарин. Для Costarhiza и Trichorhynchus выявлены цитологические признаки активного питания паразита при отсутствии явных повреждений в клетках хозяина. Показаны ультраструктурные различия Stenophoroidea и грегарин симфил.
3. Получены новые данные по жизненным циклам.
Впервые показан фронтальный сизигий Trichorhynchus. Детально изучен и описан процесс раскрытия гаметоцист у нескольких видов грегарин из надсемейств Dactylophoroidea и Stenophoroidea.
4. С помощью мультигенной филогении достоверно показано, что паразиты губоногих многоножек не являются сестринской группой для грегарин диплопод и грегарин симфил. Между этими группами на дереве располагаются морские грегарины, что свидетельствует о морском происхождении и ранней дивергенции предков грегарин многоножек.
Публикации
1. Миролюбова Т.С., Малышева С.В., Ефейкин Б.Д., Чонг Хьеу Ву Parasites of the millipedes Nedyopus dawydoffiae Attems, 1953 and Hyleoglomeris cattienensis Golovatch & Semenyuk, 2016 from Cat Tien National Park Russian Journal of Nematology (год публикации - 2026)
2.
Миролюбова Т.С., Михайлов К.В., Симдянов Т.Г., Алёшин В.В., Динь Те Зунг, Кудрявкина А.И.
Parasites specific to centipedes form a new major lineage of terrestrial gregarines
Scientific Reports, Т. 15. № 1. С. 192. (год публикации - 2025)
https://doi.org/10.1038/s41598-024-83990-4