|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Свободноживущие нематоды и мейофауна мангровых сообществ южного побережья ИранаНИР
Free-living nematodes in mangrove communities along the south coast of Iran
- Руководитель НИР: Чесунов А.В.
- Участники НИР: Мокиевский В.О., Федяева М.А., Хромова М.Р.
- Подразделение: Биологический факультет
- Срок исполнения: 16 февраля 2021 г. - 15 января 2024 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 20-54-56038Иран_т
- Номер ЦИТИС: 121031600190-6
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Общая биология и экология
- Приоритеты и перспективы НТР Российской Федерации согласно Стратегии НТР РФ: переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству
- ПН России: Науки о жизни
-
Рубрики ГРНТИ:
- 34.33.15 Зоология беспозвоночных
- 34.35.25 Биоценозы. Экосистемы
- 34.35.33 Гидробиология
-
Ключевые слова:
мейофауна, таксономия интегративная, молекулярная идентификация, мангровые сообщества, экология, свободноживущие нематоды
ecology, molecular identification, mangroves, meiofauna, integrative taxonomy, free-living nematodes -
Описание:
Цель проекта – получение новых обширных сведений о разнообразии, количественном обилии, структуре сообществ, пространственном распределении свободноживущих нематод и мейофауны в мангровых и других прибрежных биотопах южного побережья Ирана.
-
Abstract:
quantitative abundance, spatial distribution, structure of communities of free-living nematodes and meiofauna in mangrove and adjacent sandy beach zones along the south coast of Iran. Objectives: 1) composition of taxonomic species (morphospecies) lists of nematodes and some other meiofaunal taxa (tardigrades) in mangrove and adjacent habitats. 2) obtaining patterns of spatial distribution of nematode diversity and quantitative abundance along the transect from upper (land) to lower (marine) border across the mangrove zone; obtaining patterns of vertical distribution of nematode species inside the bottom sediment. 3) taxonomic description with deep morphological study (SEM and TEM) of species new for science. 4) molecular identification (COI, 18S rRNA, 28S rRNA, ITS rRNA) of the most abundant mangrove species. 5) clarification of phylogenetical relationships of certain species representing some rare taxa of uncertain position in the nematode system by methods of molecular genetics; 6) comparison nematofaunas of Iranian mangrove communities with those of other areas (Kenya, Vietnam, Australia) for uncovering common features of mangrove nematode assemblages and particular features of Iranian mangroves. 7) testing the hypothesis linking diversity of nematodes with diversity of woods in mangrove biomes.
-
Планируемые результаты:
1) Таксономические списки видов свободноживущих нематод мангровых и прилегающих песчаных побережий Ирана (Персидский залив и Оманский залив) вместе с таксономическими описаниями новых для науки видов. 2) Представление паттернов количественного распределения отдельных массовых видов и сообществ нематод по горизонтали от верхней (сухопутной) до нижней (морской) границы мангровой зоны и по вертикали в толще заиленного грунта в зоне корней мангров и вне этой зоны.
-
Научный задел:
Участники проекта имеют опыт и результаты исследования нематод и мейофауны в мангровых биотопах. Мы исследовали мейофауну мангров в Северном, Центральном и Южном Вьетнаме, в основном в плане изучения антропогенного воздействия (вырубка мангров для устройства марикультур, загрязнение, рекреация). Описаны шесть новых видов нематод из мангровых сообществ. В мангровых биотопах залива Нячанг обнаружено высокое разнообразие нематод Stilbonematinae (Desmodorida) и Astomonematinae (Monhysterida), ассоциированных с наружными или внутренними симбиотическими хемоавтотрофными бактериями и приуроченных к сероводородным слоям донных осадков. На основе собранной коллекции выполнена таксономическая ревизия подсемейства Stilbonematinae c переработанными диагнозами всех видов и определительными ключами; описаны новые виды родов Robbea и Stilbonema. Исследовано микромасштабного горизонтального распределения нематод в деградирующем мангровом биотопе в заливе Нячанг, Центральный Вьетнам. Оценены вариации плотности мейобентоса и его отдельных групп в пространстве, выявлены закономерности микромасштабного горизонтального распределения видов свободноживущих нематод. Показано, что на этом участке мангрового биотопа эстуария Бе обитает 48 видов свободноживущих нематод, которые составляют 90-95% всего мейобентоса. При этом, до 90% всех мейобентосных организмов сосредоточены в поверхностном слое осадка 0-1см; глубинные слои осадка. По видовому составу и структуре доминирования сообщество нематод распадается на три локальных варианта: население поверхностного слоя в биоценозах манящих крабов Uca spp. и авиценнии, население поверхностного слоя в зарослях ризофоры и население подповерхностных слоев грунта с бедным по плотности, но своеобразным сообществом из нескольких видов нематод с характерным тонким и длинным, нитевидным телом.
-
Основные результаты:
1) Выявление криптовидов методами молекулярной диагностики. Комплексная морфологическая и молекулярная диагностика массовых видов (подход интегративной таксономии). 2) Решение отдельных филогенетических вопросов нематологии молекулярно-генетическими методами – при ожидаемом обнаружении представителей таксонов редких или неизвестных в российских морях, но заведомо распространённых в тропиках (например, Haliplectidae, Plectida). 3) Выявление фаунистических и ценотических характеристик мейофауны и нематод бедных по растительному разнообразию (олигомиксных) мангровых сообществ, находящихся у границы своего распространения. 6) Проверка высказанной гипотезы о связи разнообразия нематод с видовым разнообразием мангровых деревьев.
- Добавил в систему: Чесунов Алексей Валерьевич
Источник финансирования НИР
| грант РФФИ |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 16 февраля 2021 г.-15 января 2022 г. | Свободноживущие нематоды и мейофауна мангровых сообществ южного побережья Ирана |
| Результаты этапа: В результате экспедиции к Персидскому заливу в районе острова Кешм в Ормузском проливе собран обширный материал в виде около 100 проб мейофауны. Пробы на месте отмыты от осадка с использованием серии сит с размером ячеи от 250 до 60 мкм и зафиксированы тремя фиксаторами для разных целей: (1) 4% формалином на фильтрованной морской воде для изготовления постоянных глицериновых препаратов (таксономическое исследование, морфология, СЭМ), (2) 95% этанолом и (3) DESS для выделения ДНК. Фауна нематод оказалась весьма богатой (к настоящему времени идентифицировано 65 видов, но по биотопам разнообразие распределено неравномерно, в мангровых сообществах видов в два раза меньше, чем в грунте песчаной литорали. Для молекулярной идентификации отобраны два вида Pseudochromadora (Desmodoridae), два вида Paralinhomoeus, по одному виду Metalinhomoeus, Terschellingia (все последние из семейства Linhomoeidae). | ||
| 2 | 31 мая 2022 г.-15 февраля 2023 г. | Свободноживущие нематоды и мейофауна мангровых сообществ южного побережья Ирана |
| Результаты этапа: Исследование фаунистического состава и распределения свободноживущих нематод проводилось вдоль береговой линии мангровых сообществах и на песчаных пляжах литоральной зоны острова Кешм в Ормузском проливе, соединяющем Персидский и Оманский заливы. Всего выявлено 187 морфовидов, представляющих 109 родов, 41 семейство и 8 отрядов. Наибольшими по числу видов родами оказались Desmodora (12 видов), Halalaimus (9 видов), Daptonema (8 видов), Terschellingia (7 видов). По числу особей на таксон первое место занимает семейство Linhomoeidae (23% особей, в основном за счёт Terschellingia longicaudata), далее по убывающей следуют Chromadoridae, Desmodoridae, Comesomatidae, Dorylaimida, Oxystominidae. Доля идентифицированных ранее известных видов очень низка, пока это всего девять видов (менее 5% всего разнообразия). В зоогеографическом аспекте известные виды представлены двумя группами: (1) космополитические, преимущественно литоральные и частично эвригалинные Diplolaimelloides ornata, Thalassomonhystera parva, Daptonema setosum, Theristus flevensis, Sphaerolaimus gracilis, Terschellingia longicaudata, и (2) тропические индо-вестпацифические Parethmolaimus minor, Hopperia australis, Desmotimmia mirabilis. В целом фауна нематод квалифицируется как очень богатая по видовому разнообразию, и по соотношению надвидовых таксонов близкая к типичной нематофауне тропических мелководий (ср. Вьетнам, Северная Австралия, Кения). При исследовании распределения сообществ нематод в пространстве поставлены следующие вопросы, различаются ли сообщества по структуре и составу и если да, то насколько: (1) в ризосфере (корневой области) мангров и вне ризосферы; (2) в ризосфере двух видов мангров, авиценнии и ризофоры; (3) в поверхностном (0–1 см) и подповерхностном слоях (1–5 см) грунта. Анализ проб методом ANOSIM по всей выборке показывает достаточно надёжные различия по признаку биотопа. Несмотря на перекрывание облаков точек, различия между мангровыми пробами (ризосфера) и пробами с открытого грунта (вне ризосферы) достоверны (метод ANOSIM, p=0,95). Из массовых видов в мангровых биотопах (в области корней, ризосфере) более обильно представлены такие виды как Terschellingia longicaudata, Pseudochromadora sp. 1, Syringolaimus sp. 1, Metalinhomoeus sp. 2. На открытом грунте обильны Ptycholaimellus sp. 1, Sabatieria sp. 1, Anoplostoma sp. 1, Hopperia australis, а также Dorylaimida g. sp. 1. Результаты ординации по двум видам мангров показывают, во-первых, большие различия между пробами из мангровых зарослей разных видов. Во-вторых, пробы из зарослей авиценнии ближе по структуре нематодного населения к пробам из открытого грунта. Это наглядно видно на кластерной диаграмме. Пробы под ризофорой характеризуются преобладанием таких видов как Parethmolaimus minor, Terschellingia longicaudata, Syringolaimus sp. 1, Metalinhomoeus sp. 2 и Halalaimus sp. 2. На открытом грунте и в авиценниевых зарослях более многочисленны Ptycholaimellus sp. 1, Anoplostoma sp. и Sphaerolaimus sp. 2, достаточно равномерно распределённые на этом участке между открытым грунтом и зарослями авиценний. В одной из точек в зарослях авиценний наиболее характерными видами выступают Halichoanolaimus sp. 1, Sphaerolaimus sp. 1 и Desmodora sp. 1. Показатели разнообразия в поверхностном слое 0-1 см и более глубоком слое 1-5 см почти не различаются: средние значения составляют 30,4 и 32,5 видов на пробу. В разделение по вертикальным слоям основной вклад вносят виды, обитающие преимущественно в поверхностном слое 0-1 см – Ptycholaimellus sp. 1 и Pseudochromadora sp. 1, и обитающие преимущественно в подповерхностном слое 1-5 см – Terschellingia longicaudata, Sabatieria sp. 1, а также Dorylaimida g. sp. 1, последний вид за счёт очень высокой численности в одной подповерхностной пробе. На других станциях этот вид встречается в меньшей численности и распределён по вертикали более равномерно. Таким образом, на все три вопроса получены убедительные утвердительные ответы. | ||
| 3 | 19 мая 2023 г.-15 февраля 2024 г. | Свободноживущие нематоды и мейофауна мангровых сообществ южного побережья Ирана |
| Результаты этапа: Исследование фаунистического состава и распределения свободноживущих нематод проводилось вдоль береговой линии мангровых сообществах и на песчаных пляжах литоральной зоны острова Кешм в Ормузском проливе, соединяющем Персидский и Оманский заливы. Всего в коллекции из 3449 идентифицированных особей выявлено 173 морфовида, представляющих 40 семейств и восемь отрядов. По общей численности преобладающую роль играют представители отрядов Monhysterida и Chromadorida (1027 и 761), а по числу видов Monhysterida и Enoplida (46 и 42). В спектрах семейств доминирующими по суммарному числу особей являются Linhomoeidae (777 особей, во основном за счёт видов рода Terschellingia), Chromadoridae (605 особей, преобладают Ptycholaimellus), Desmodoridae (371 особей), а по видовому разнообразию Linhomoeidae (19 видов), Desmodoridae (17) и Xyalidae (17 видов). Доля идентифицированных ранее известных видов очень низка, пока это всего 16 видов (9,2% всего разнообразия). В зоогеографическом аспекте известные виды представлены тремя группами: (1) космополитические, преимущественно литоральные и частично эвригалинные Diplolaimelloides ornata, Thalassomonhystera parva, Daptonema setosum, Theristus flevensis, Parasphaerolaimus paradoxus, Terschellingia longicaudata, и (2) тропические индо-вестпацифические Parethmolaimus minor, Micromicron cephalatum, Hopperia australis, Parasphaerolaimus brevisetosus, Desmotimmia mirabilis, и (3) известные только из Персидского залива, это новые или недавно описанные виды Metachromadoroides sinuspersici, Pseudochromadora acanthogaster, Zalonema iranicum, Sphaerolaimus qeshmensis, Sphaerolaimus pumilus. В целом фауна нематод квалифицируется как очень богатая по видовому разнообразию, и по соотношению надвидовых таксонов близкая к типичной нематофауне тропических мелководий (ср. Вьетнам, Северная Австралия, Кения). Сравнение проб по двум переменным: место отбора проб (район или site) и тип биотопа (мангры или открытый грунт) показал, что на состав и структуру сообществ в большей степени влияет место, влияние мангровой растительности много меньше и уникально для каждой точки. Расчет вкладов переменных в суммарную изменчивость выборки (алгоритм PERMANOVA) показал, что на долю пространственной компоненты приходится 40%, а на долю биотопической – 14%. При этом взаимодействие переменных достаточно велико, т.е. структура таксоценов заметно меняется от района к району, а наличие мангровой растительности модифицирует эту структуру. Состав фауны (индекс Жаккара) и структура таксоценов (индекс Чекановского) сильно различаются от участка к участку, а в пределах каждого участка отчасти модифицируются наличием мангровой растительности. Средние значения показателей видового разнообразия, видового богатства и оценки полноты выявления видового состава близки для обоих биотопов, мангровых сообществ и открытых участков между ними. Полученные данные в сравнении с результатами, полученными авторами в аналогичных биотопах Вьетнама, позволяют говорить о том, что в Персидском заливе, вблизи границ распространения мангровой растительности, модифицирующая роль мангров снижается. Состав и структура населения нематод в большей степени определяются локальными условиями конкретных участков литорали, чем наличием или отсутствием мангровой растительности. В Персидском заливе состав и структура таксоценов в окрестностях мангровых деревьев и на открытых участках грунта более сходна. Описаны и опубликованы новые виды S. qeshmensis Tchesunov et al., 2024 (амфид на уровне гимностомы, спикулы умеренно длинные, дорсокаудальный апофиз рулька имеется), S. pumilus Tchesunov et al., 2024 (самый мелкий вид рода Sphaerolaimus, амфид позади стегостомы, спикулы короткие и прямые, рулёк полностью отсутствует), переописан Parasphaerolaimus brevisetosus Gagarin, 2014 (вид ранее известен из мангрового биотопа Северного Вьетнама, в переописании важные добавлены морфологические детали по строению стомы и латеральному гребню). Диагнозы семейства Sphaerolaimidae, родов Sphaerolaimus и Parasphaerolaimus переработаны и дополнены. Исследование содержимого средней кишки показало, что совместно обитающие виды сферолаймид различаются по рациону питания: S. qeshmensis является активным хищником-нематофагом, спектр пищевых объектов P. brevisetosus более широкий, а в кишке S. pumilus вообще отсутствуют нематоды, содержимое кишки, если вообще имеется, представляет собой неидентифицированные крупицы органического детрита (Tchesunov et al., 2014). Описаны четыре вида рода Paradesmodora и переработан диагноз рода (Tchesunov et al., in prep.). Восстановлен в валидности род Micromicron и переописан его единственный циркумтропический вид M. cephalatum. Показано, что остальные виды, кроме типового, ранее относимые к Micromicron, являются либо синонимичными к типовому M. cephalatum, либо должны быть отнесены к другим родам. Описан новый для науки вид Pseudochromadora acanthogaster sp. n., составлен дихотомический ключ для определения видов рода, где ведущую роль играют форма губной области и головной капсулы вместе с паттерном брюшных кутикулярных шипов у самцов. Пересмотрен видовой состав и модифицирован диагноз рода Pseudochromadora. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".