• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Tomma blötdjursskal innehåller historien om evolution, även för utdöda arter – nu kan vi avkoda den

    Nyutvecklade tekniker kan låsa upp de genetiska hemligheterna hos blötdjursskal som Nya Zeelands pāua. Kredit:Guy Frederik/University of Otago, författare tillhandahållen

    De flesta har samlat snäckor på stranden. Vissa har till och med startat en skalinsamling. Men få människor inser att dessa skal är en unik genetisk resurs som forskare bara börjar utnyttja.

    I över ett decennium har det varit möjligt att extrahera och sekvensera gammalt DNA från tomma blötdjursskal upp till tiotusentals år gamla. Dessa tekniker har dock hittills visat sig vara mycket dyra och opålitliga.

    Vår nya internationella forskning utgör ett stort framsteg mot att göra det konsekvent och (relativt) billigt. Vi använde dessa metoder för att bättre förstå de evolutionära förhållandena mellan olika populationer av Aotearoa Nya Zeelands minsta abalone/pāua-art, Haliotis virginea.

    Våra resultat visar att den evolutionära historien i denna grupp var mycket mer komplicerad än den verkade. Att förstå hur olika populationer är relaterade till varandra, och faktiskt vilka arter de är, är avgörande för att förvalta och bevara marina områden och resurser.

    Naturhistoriska samlingar över hela världen innehåller tiotals miljoner blötdjursskal. En bredare tillämpning av våra metoder skulle öka andelen prover i museisamlingar som kan användas för genetisk forskning med flera storleksordningar. Normalt används endast nyinsamlade och konserverade vävnader för genetisk forskning.

    Vi kan nu sekvensera DNA från tusentals blötdjursarter som aldrig har hittats vid liv, inklusive de som nyligen dog ut, eller de som lever på svåråtkomliga platser som på djuphavsberg. Sådana paleogenetiska studier av snäckor kan avslöja hur arter och populationer har förändrats genom tiden.

    Många av Nya Zeelands gigantiska landsniglar är kritiskt hotade, inklusive Powelliphanta hochstetteri från toppen av Sydön. Kredit:Kerry Walton/University of Otago, författare tillhandahållen

    Ett rikt och varierat biologiskt menageri

    Blötdjur är en utomordentligt mångsidig djurgrupp som inkluderar sniglar, musslor och bläckfiskar.

    I Nya Zeeland odlas kulturellt viktiga kaimoana (skaldjur) arter som grönläppade musslor i stor utsträckning och är värda hundratals miljoner dollar för ekonomin.

    Blötdjur kan också vara köttätande, till exempel Nya Zeelands gigantiska, maskätande Powelliphanta-sniglar, av vilka många är allvarligt hotade.

    Blå havsdrakar driver i det öppna havet och livnär sig på farliga blåflaskmaneter. Vissa kottesniglar skjuter förgiftade pilar för att fånga fisk, och har varit kända för att döda människor. Lyckligtvis är det osannolikt att de i Nya Zeeland är dödliga.

    Blötdjur kan också vara parasitära, levande inuti eller fästa vid andra marina arter. Tropiska vampyrsniglar suger blod från hajar medan de sover.

    Blå havsdrake – en skalfri havssnigel som livnär sig på farliga maneter. Kredit:Sylke Rohrlach/Wikipedia, författare tillhandahållen

    Fjällfotssniglar utsöndrar metallfjäll som en rustning. Andra arter är beroende av kamouflage för skydd. Bärarskal limmar stenar och andra skal på sitt eget skal för att smälta in på havsbotten.

    De flesta blötdjur är riktigt små. Små, nästan genomskinliga sniglar, ofta mindre än en millimeter stora även när de är fullvuxna, lever djupt under jorden i akviferer och grottor. Omvänt kan jättar som den kolossala bläckfisken, som lever i antarktiska vatten, överstiga 500 kg och skulle producera en bläckfiskring som är större än en hula hoop.

    De levande döda av naturhistoriska samlingar

    Vissa blötdjur som lever idag föddes innan européer anlände till Nya Zeeland. Isländska musslor har registrerats som levande i mer än 500 år.

    Men döden kanske inte är slutet på deras historia. De flesta blötdjursarter producerar ett robust skal som kan finnas kvar i miljön i tusentals år. Blötdjur är därför mycket väl representerade i fossilregistret och har avsevärt förbättrat vår förståelse av förändringar i biologisk mångfald genom tiden.

    • Nya Zeelands bärarskal – en art som täcker sig med stenar och andra skal för kamouflage. Kredit:Kerry Walton/University of Otago, författare tillhandahållen

    • Virgin pāua lever i subtidal livsmiljöer runt Nya Zeeland, inklusive på isolerade öar, vilket gör provtagning svårt. Kredit:Kerry Walton/University of Otago, författare tillhandahållen

    Otroligt nog har bara hälften av Nya Zeelands cirka 4 000 levande blötdjursarter setts eller samlats levande. Detta inkluderar små trädtoppsnäckor som har siktats ur lövströ, eller snäckor som tagits ur sediment runt basen av undervattensberg som är för steniga för att ta prov direkt.

    En stor del av de kända blötdjursarterna har ännu inte fått vetenskapliga namn.

    Naturhistoriska samlingar representerar en ovärderlig och undervärderad resurs:ett arkiv av kunskap och lösningar på frågor som aldrig tidigare trotts möjliga, eller som hölls tillbaka av tidens tekniska begränsningar.

    Med kongruenta klimat- och biologisk mångfaldskriser är museisamlingar inte enbart fantasier från viktoriansk tid. De är avgörande för att hjälpa oss att bättre förstå och skydda vår unika fauna och flora. Dessa samlingar är viktiga för att koppla samman nuvarande och framtida generationer med dessa fantastiska arter. + Utforska vidare

    Ny "fjällande" snigelartgrupp efter slående upptäckter från malaysiska Borneo

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com