Геномные данные «поймали кораллы с поличным» в процессе видообразования и адаптации

Новое исследование под руководством Гавайского института морской биологии (HIMB) Гавайского университета в Маноа показало, что разнообразие гавайских кораллов, вероятно, обусловлено коэволюцией кораллового хозяина, симбиотических водорослей и микробного сообщества.

Коралловые рифы — одни из самых биологически разнообразных экосистем на Земле, но движущие силы видообразования в океане, где мало физических барьеров, остаются неясными. В условиях быстрой деградации рифов по всему миру существует опасение, что кораллы не успеют адаптироваться к меняющемуся климату, и большая часть их биоразнообразия будет утрачена до того, как будет изучена.

Команда использовала огромные объёмы метагеномных данных, чтобы понять основные драйверы адаптации и изменчивости кораллов. Исследователи изучили генетические связи внутри рода Porites, который формирует основу многих рифов. Они идентифицировали гены коралла, симбиотических водорослей и бактерий, наиболее тесно связанные с обесцвечиванием, расстоянием от берега и формой колонии. Было обнаружено относительно мало генов, связанных с обесцвечиванием, но много — с адаптацией к разным местообитаниям.

«Мы неожиданно нашли свидетельства того, что эти кораллы недавно адаптировались и дивергировали в зависимости от глубины и удалённости от берега. Симбионты и микробы также находились в процессе дивергенции, что подразумевает вовлечённость коэволюции. Это похоже на то, что мы застали их в процессе адаптации и видообразования», — отметил ведущий автор исследования Зак Форсман. Он добавил, что сложные паттерны изменчивости, связанные со средой обитания, дают надежду на способность кораллов к адаптации в будущем, но только при условии замедления темпов их гибели.