Vampyroteuthis infernalis — единственный выживший представитель древней группы, возникшей около 183 миллионов лет назад. Это не кальмар и не осьминог, а реликтовое существо, занимающее промежуточное положение между ними. Его геном оказался гигантским — от 11 до 14 миллиардов пар оснований, что более чем вдвое превышает размер самых крупных из известных геномов кальмаров и в несколько раз больше геномов осьминогов. (У человека всего 3 миллиарда пар оснований). Работа опубликована в журнале Science.
Адский кальмар-вампир раскрыл тайну происхождения головоногих моллюсков
Международная группа ученых под руководством исследователей из Венского университета расшифровала геном адского кальмара-вампира (Vampyroteuthis infernalis). У этого животного — один из самых крупных геномов среди всех головоногих моллюсков. Анализ показал, что это загадочное существо практически не менялось почти 200 миллионов лет. Оно сохранило древнюю хромосомную архитектуру, которая помогает понять, как 300 миллионов лет назад произошло разделение на линии кальмаров и осьминогов.
Vampyroteuthis infernalis, кальмар-вампир. Steven Haddock_MBARI
Жутковатое название — «адский кальмар-вампир» (Vampyroteuthis infernalis), это животное получило исключительно из-за своего зловещего вида. У него темно-красное или черное тело, большие глаза, а между его восемью щупальцами есть перепонки, которые он может растягивать. Когда его потревожат, он выворачивает эти перепонки наизнанку, укутываясь в них, и это действительно выглядит как плащ вампира. Еще одна «вампирская» черта — кальмар-вампир обитает на глубине 600-900 метров в условиях, которые не могут перенести большинство животных. Там вечная тьма, холод и очень мало кислорода. Но этот «вампир» совершенно безобиден, он питается детритом — органическими остатками, опускающимися из верхних слоев океана на глубину.
Vampyroteuthis infernalis в свободном плавании.
Геном кальмара-вампира
Сравнение с геномами других головоногих принесло неожиданное открытие. Несмотря на то что кальмар-вампир имеет восемь щупалец, как осьминоги, он сохранил части хромосомной структуры кальмаров и каракатиц, у которых 10 щупалец. Более того, анализ показал, что на ранних этапах эволюции осьминоги имели организацию хромосом почти такую же как у кальмаров.
Vampyroteuthis infernalis в лаборатории.
Затем у осьминогов произошел процесс слияния и перемешивания хромосом, который, возможно, и способствовал развитию уникального строения их тела. У кальмара-вампира такого радикального преобразования не случилось — его хромосомы остались почти неизменными, хотя сам геном сильно раздулся за счет повторяющихся элементов ДНК, которые составляют 62% всей последовательности.
Соавтор работы Олег Симаков из Венского университета подчеркивает значимость находки: геном показывает, как две поразительно разные линии смогли возникнуть от общего предка.