Характеристика кариотипа и данные по генам COI у комара-звонца Chironomus degelenus (Diptera, Chironomidae) Восточного Кавказа (Дагестан)

Ученые ИЭГТ РАН впервые выявили вид комаров-звонцов Ch. degelenus из рода Chironomus на Восточном Кавказе. Этот вид является также новым для фауны России. Ранее он был известен лишь из Казахстана. Изученная популяция вида характеризовалась низким уровнем инверсионного полиморфизма. Обнаружена новая последовательность дисков политенных хромосом degC2. Выявлено поразительное сходство рисунка дисков политенных хромосом видов Ch. degelenus и Ch. atrella, однако все же, генетические дистанции K2P (Kimura, 1980) между ними указывают на их различия видового уровня. Предлагается включить вид Ch. degelenus в группу близкородственных видов Ch. atrella. Наши исследования последовательностей COI указывают, что, основываясь на информации из генетических баз данных, таких как GenBank (NСBI) и BOLD, можно говорить о наличии двух различных сущностей под именем «Ch. atrella», с неясностью относительно подлинного вида Ch. atrella.

Указанные наблюдения соответствуют феномену «темных таксонов» (dark taxa), наличию в генетических базах данных (GenBank и BOLD) информации о неизвестных и таксономически сложных видах (Page, 2016). Наши оценки эволюционного возраста по методу молекулярных часов показывают, что общий предок видов Ch. degelenus и Ch. atrella жил около 3.72-2.66 млн лет назад, что соответствует периоду плиоцена. Мы полагаем, что изменения климата в этот период могли привести к появлению новых местообитаний, тем самым способствуя дивергенции видов Ch. degelenus и Ch. atrella. В связи с отступлением лесов, вызванным постепенным похолоданием климата, начавшимся в более раннюю эпоху (миоцен), эпоха плиоцена отличается появлением нового типа биомов — первых настоящих степей и лугов. По-видимому, из-за неоднородности ландшафтов возникло множество больших и малых стоячих водоемов в различных котловинах, депрессиях и низинах на освободившихся от леса пространствах.

Появление первых истинных степей в плиоцене, по нашему мнению, сыграло важную роль в процессах дивергенции видов через возникновение множества новых местообитаний (стоячих водоемов) с различными условиями обитания, способствовавших репродуктивной изоляции и видообразованию.

Наше исследование указывает также на влияние ветра в распространении хирономид (Chironomus) и их дивергенцию в новых биотопах плиоцена. Хирономиды ограничены по активному полету и распространяются чаще ветром, что может иметь значение при размножении в открытых местообитаниях. Мы говорим о, возможно, важной роли ветров в первых истинных степях как о дополнительном положительном факторе в процессах распространении хирономид в эпоху плиоцена.

Результаты исследования поданы для печати в соответствующий научный журнал.