Перикалимма или велигер ? Дальневосточные ученые впервые сравнили развитие нервных систем двух видов моллюсков

Ученые Национального научного центра морской биологии им. А. В. Жирмунского ДВО РАН впервые сравнили развитие нервной системы двух видов двустворчатых моллюсков, Acila insignis и Spisula sachalinensis, с различными типами личинок. Представители двустворчатых моллюсков интересны тем, что в их жизненном цикле присутствует метаморфоз между стадией личинки и взрослого организма, при этом разные группы двустворчатых моллюсков имеют свои особенности личиночного строения и развития. Исследование проведено в рамках работы по гранту Российского научного фонда 21-74-30004 «Разработка современных подходов к созданию технологий устойчивого культивирования и воспроизводства ценных морских гидробионтов» и опубликовано в журнале Scientific Reports.

Учеными ННЦМБ ДВО РАН получены новые данные сравнительного развития нервных систем двух видов моллюсков: ацилы заметной Acila insignis (подкласс Protobranchia) и спизулы сахалинской Spisula sachalinensis (подкласс Autobranchia). Эти моллюски отличаются филогенетически и имеют различные стратегии развития, имея в процессе жизненного цикла планктотрофные и лецитотрофные личинки.

Исследователи обнаружили значительные отличия в развитии нервной системы у двух исследованных видов. У спизулы сахалинской Spisula sachalinensis личинка развивается с планктотрофным велигером, способным к самостоятельному питанию и различным типам движения. У ацилы Acila insignis личинка перикалимма питается за счет желтка и имеет более простую нервную систему. Различия в нейроморфологии связаны, вероятно, с образом жизни личинок: планктотрофные личинки более активны и сложнее организованы, чем лецитотрофные.

Двустворчатые моллюски подкласса Protobranchia до настоящего времени изучены мало вследствие того, что большинство его представителей обитает на труднодоступных глубинах. В работе ученые описали развитие лецитотрофных личинок протобранх и, в контексте сравнения с планктотрофным типом личинок, выдвинули гипотезу о появлении различных типов развития в эволюционном пути среди моллюсков.

«Вопрос о том, какая из двух стадий развития, перикалимма или велигер, является более древней, до сих пор остается открытым. Многие ученые склоняются к мнению, что протобранхи обладают большим количеством плезиоморфных признаков, что делает их более древними. Однако, если рассмотреть ситуацию с другой стороны, то можно заметить, что у них также есть и более продвинутые признаки по сравнению с автобранхами. Эволюция все же не стоит на месте», — пояснила младший научный сотрудник лаборатории биофизики клетки ННЦМБ ДВО РАН Виктория Никищенко.

Полученные учеными данные помогают лучше понять происхождение, эволюцию и адаптацию нервной системы двустворчатых моллюсков к различным экологическим условиям и установлению плана строения древних видов, давших начало процветающего таксона — двустворчатые моллюски.