Статья «Охотник на жуков, открывший 339 новых видов за год» впервые появилась на сайте AZ Animals.
Иногда везет. Иногда везет настолько, что удается выполнить работу, которая обычно занимает десятилетия, требует участия целых команд ученых и включает в себя десятки исследований. Нечто подобное недавно произошло в пышных джунглях Эквадора. Энтомолог из Университета Клемсона по имени Майкл Катерино обнаружил 339 ранее неизвестных видов жуков-стафилинидов, спрятанных среди опавшей листвы. Удивительно, но ему удалось совершить этот подвиг всего за один год.
Жуки-стафилиниды, возможно, недооцененные из-за своих небольших размеров, обитают среди густой растительности и растительных остатков, которые люди часто не замечают. Там они неустанно работают, восстанавливая леса, перерабатывая питательные вещества и разлагая органические вещества. Давайте узнаем больше об этом захватывающем открытии — одном из крупнейших описаний вида в одной научной статье за последнее время — и о том, как Катерино использовал инновационный метод идентификации видов, чтобы добиться этого.
Инновационная идентификация
Несколько лет назад Майкл Катерино попал в заголовки газет благодаря своему замечательному открытию: в Аппалачских горах было обнаружено 1000 видов членистоногих, десятки из которых ранее никогда не встречались. В период с 2019 по 2023 год Катерино и его коллеги из Университета Клемсона изучали опавшую листву, найденную на 22 самых высоких точках южных Аппалачских гор. Это позволило выявить масштабы биоразнообразия членистоногих, ранее неизвестные.
Традиционные методы идентификации видов часто утомительны и выполняются вручную. Они включают в себя многочасовые наблюдения, отбор и индивидуальное препарирование образцов под микроскопом для выявления анатомических различий. Катерино понял, что эту зачастую изнурительную работу можно обойти с помощью технологических методов. Он и его коллеги начали собирать образцы опавшей листвы и использовать высокопроизводительное генетическое секвенирование для их анализа. Это тоже само по себе было бы сложной задачей, поэтому Катерино понял, что может использовать для анализа определенные стандартизированные участки генов. Такие гены, как митохондриальная цитохром-с-оксидаза I (COI), функционируют как органические штрихкоды для разных видов. Затем программное обеспечение применяет методы определения границ видов к таким последовательностям, прежде чем группировать схожие генетические коды.
Этот инновационный метод оказался не только эффективным, но и позволил значительно сократить время, необходимое для традиционной и ручной таксономической классификации. После успеха проекта Катерино захотел протестировать свой новый метод в регионе с исторически богатым биоразнообразием, поэтому он отправился на юг.
Продуктивный отпуск
Жуки-стафилиниды имеют вытянутое тело, из-за чего выглядят как бескрылые осы.
©Сендо Серра/Shutterstock.com
Катерино взял годичный отпуск со своей должности заведующего кафедрой биоразнообразия членистоногих имени Джона и Сюзанны Морс в Университете Клемсона. В то время как многие из нас использовали бы это время для отдыха, Катерино использовал его для открытия еще большего количества неопознанных видов. Он объединил усилия со студентами и исследователями из Национального института биоразнообразия Эквадора (INABIO) для сбора и анализа опавшей листвы в густых лесах страны. Это стало своего рода воссоединением, поскольку одна из его первых аспиранток в Клемсоне, София Муньос-Тобар, ныне научный сотрудник INABIO, также внесла свой вклад.
Команда решила сосредоточиться на жуках-стафилинидах. Они относятся к семейству стафилинид , самому большому семейству животных на Земле. Хотя жуки-стафилиниды широко распространены, люди часто упускают их из виду из-за их небольшого размера и склонности жить в разлагающейся растительной материи. В отличие от других жуков, которые имеют массивное тело и твердые внешние крылья, у жуков-стафилинидов вытянутое тело, напоминающее бескрылых ос. Некоторые из них — прожорливые хищники, в то время как другие являются трудолюбивыми разлагателями, перерабатывая органические материалы. Семейство стафилинид также немного расширилось, поскольку Катерино и его эквадорские коллеги обнаружили 339 новых видов жуков-стафилинидов примерно в дюжине мест на севере Эквадора — и все это за год.
Большинство образцов было получено из высокогорных облачных районов в четырех разных провинциях. Несколько других образцов были найдены в восточных низинах Амазонии и в нескольких прибрежных районах. Часть образцов была собрана в ходе более ранних полевых исследований Катерино, а другие – его сотрудниками из INABIO.
Поразительное разнообразие новых видов жуков-стафилинидов свидетельствует о том, что биоразнообразие эквадорских джунглей намного превосходит все, что предполагалось ранее. Как отметил Катерино в статье об этом открытии на сайте Университета Клемсона: «Разнообразие насекомых в Эквадоре просто запредельное. Мы лишь слегка прикоснулись к поверхности».
Привилегии именования
Как многим известно, первооткрыватель получает право дать название виду. Назвать один новый вид может быть непросто, но придумать 339 названий для отдельных видов — это невероятная задача. Чтобы отдать дань уважения региону, Катерино выбрал многие названия из языков коренных народов и мифологии. Среди них Атаорупагуи и Кусикайо , названные в честь братьев Каньяри, и Аяпуна , которое сочетает в себе слова на языке кичва, означающие «дух горы».
Катерино назвал несколько десятков других видов жуков-стафилинидов в честь эквадорских ученых, лидеров природоохранного движения и членов местных сообществ. Это стало данью уважения их работе по углублению понимания и защите биоразнообразия Эквадора. В их число входят Jubus limaorum , названный в честь семьи Лима, владеющей заповедником, где были обнаружены многие из этих жуков, и Euphalepsus inclani , названный в честь директора INABIO Диего Инклана Луны.
Биологическое разнообразие в изобилии.
Это знаменательное исследование предполагает, что в эквадорской опавшей листве скрывается еще больше неопознанных членистоногих.
©Curioso.Photography/Shutterstock.com
Обнаружение такого количества новых видов может стать невероятным источником мотивации. Исследование не только предполагает, что среди эквадорской опавшей листвы может скрываться еще больше неопознанных видов, но и подчеркивает роль незамеченных героев леса. Как сказал Катерино: «Моя главная мотивация сейчас и всегда — это заставить людей осознать и затем проявить заботу о тех «маленьких вещах, которые управляют миром»».
Помимо потенциала для идентификации большего числа видов, Катерино считает, что его отпуск в Эквадоре был не менее важен для подготовки будущих исследователей. Он сказал: «Я надеюсь, что одним из долгосрочных результатов моего отпуска станет то, что некоторые из студентов и коллег, с которыми я работал, продолжат эти исследования. Развитие местной экспертизы так же важно, как и документирование новых видов, потому что это помогает обеспечить продолжение работы еще долго после моего ухода».
Статья «Охотник на жуков, открывший 339 новых видов за год» впервые появилась на сайте AZ Animals.
