Tajomstvo rozlúštených jaskynných krabov - GEOMAR - Helmholtzovo centrum pre výskum oceánov Kiel
Nová štúdia odhaľuje genetické spojenie medzi vzácnymi jaskynnými krabmi v Izraeli a Taliansku
23. júla 2018/Kiel. Jaskynné kraby merajúce iba pár centimetrov od druhov, ktoré sa nachádzajú v rôznych jaskyniach v Izraeli a Taliansku, sú príbuzné, hoci žijú milióny rokov v izolácii. Tím výskumníkov z GEOMAR Helmholtzovho centra pre výskum oceánov Kiel a izraelských inštitúcií to teraz dokázal pomocou genetických a geologických analýz. Štúdia sa dnes objavuje v časopise PeerJ.
Obyvatelia jaskýň žijú v inom svete - v úplnej tme, s nízkymi výkyvmi teplôt a vysokou vlhkosťou - veľmi zvláštny a odľahlý svet, v ktorom druhy, ktoré sa prispôsobili týmto podmienkam, často prežijú dlho. Zahŕňajú tiež štyri druhy slepých jaskynných krabov Typhlocaris, ktoré možno nájsť iba v jednotlivých krasových jaskyniach nesúcich podzemné vody v okolí Stredozemného mora. Dva z týchto iba pár centimetrov veľkých druhov sa nachádzajú v Izraeli - Typhlocaris galileav jaskyni v Tabgha neďaleko Galilejského mora a Typhlocaris ayyaloniv jaskyni Ayalon, ktorá bola objavená v roku 2006 v pobrežnej rovine Izraela. Ďalšie dva druhy sa nachádzajú v jaskynnom systéme neďaleko Lecce v juhovýchodnom Taliansku a v jaskyni neďaleko Benghází v Líbyi. Skupina vedcov z Izraela a z Centra pre výskum oceánov GEOMAR Helmholtz v Kiele teraz dokázali pomocou genetických a geologických štúdií preukázať úzky vzťah medzi druhom v Izraeli a v Taliansku. Štúdia sa dnes objavuje v časopise PeerJ.
„The Typhlocaris-Druhy sú „živé fosílie“, potomkovia druhu, ktorý existoval pred miliónmi rokov v prehistorickom mori Tethys, “vysvetľuje Dr. Tamar Guy-Haim z organizácie GEOMAR a Národného oceánografického ústavu v izraelskej Haife, hlavný autor štúdie. „Odvtedy sa konzervovali v izolovaných podmienkach v jedinečnom ekosystéme, ktorý je odrezaný od vonkajšieho sveta,“ pokračuje Guy-Haim. Na rozdiel od väčšiny ekosystémov, ktoré sa spoliehajú na slnečné svetlo ako zdroj energie pre rastliny, tieto pracujú v jaskyniach chemoautotroficky a sú založené na baktériách oxidujúcich sulfidy ako zdroj potravy. The Typhlocaris-Kraby sú hlavnými predátormi v jaskyniach a živia sa hlavne malými krabmi, ktoré zase žijú na sulfidových baktériách.
"Porovnaním genetických markerov sme zistili, že jeden z izraelských druhov.", Typhlocaris ayyaloni, druhu z Talianska žijúceho vo vzdialenosti viac ako tisíc kilometrov - Typhylocaris salientina, geneticky bližšie ako ostatné izraelské druhy, Typhlocaris galilea, ktorý žije iba 120 kilometrov odtiaľ, “vysvetľuje profesor Yair Ahituv z izraelskej univerzity Bar-Ilan, spoluautor štúdie.
Aby vysvetlili tento prekvapivý genetický vzťah, vedci datovali datovanie druhovej divergencie na základe veku geologického útvaru okolo jaskyne v Galilei. Tak to bolo Typhlocaris galileaOddelené od ostatných druhov pred siedmimi miliónmi rokov počas vyzdvihnutia centrálneho hrebeňa v Izraeli. Asi pred 5,7 miliónmi rokov, v čase takzvanej mesínskej krízy slanosti, keď bolo Stredozemné more takmer úplne vysušené, sa potom izraelské druhy rozchádzali. Typhlocaris ayyalona talian Typhylocaris salientinadvoma samostatnými spôsobmi.
Vedci navyše vypočítali mieru vývoja látky Typhlocarisa iných kôrovcov žijúcich v jaskyniach a zistili, že boli obzvlášť nízke v porovnaní s kôrovcami, ktorí nežijú v jaskyniach. Vedci majú podozrenie, že jedinečné podmienky v jaskyniach - stabilita podmienok prostredia (napríklad teplota), nedostatok svetla a nízke rýchlosti metabolizmu - vedú k spomaleniu tempa evolučných zmien.
The Typhlocaris-Druhy sú klasifikované ako ohrozené a sú uvedené v Červenom zozname IUCN (Medzinárodná únia pre ochranu prírody a prírodných zdrojov). Jaskyne, v ktorých žijú, sú vystavené veľkým zmenám v dôsledku znečistenia, prenikania brakickej vody z dôvodu intenzívneho získavania podzemných vôd a zmeny podnebia. Šľachtiteľský program pre Typhlocarisvytvorené na ochranu druhov v prípade, že zlyhajú všetky snahy o zabezpečenie prirodzenej populácie.
Pôvodné dielo:
Guy-Haim, T., N. Simon-Blecher, A. Frumkin, I. Naaman a Y. Achituv, 2018: Viaceré prehrešky a pomalá evolúcia formujú fylogeografický vzor slepých krevet žijúcich v jaskyni Typhlocaris. PeerJ, 6: e5268, doi: 10,7717/peerj.5268