ИСТИНА

Настоящий проект направлен на сравнительное исследование основных этапов радиации и формирования таксономического разнообразия мелких млекопитающих в фаунах умеренных, аридных и тропических зон Евразии методами молекулярной филогенетики. Важный аспект проекта - как можно более точная оценка времени дивергентных событий в изучаемых группах животных. В нашей работе время будет использоваться, во-первых, как мерило таксономического ранга и, во-вторых, для количественной оценки изменения скорости диверсификации в многовидовых группах. Для исследования запланированы следующие группы мелких млекопитающих: Eulipotyphla, Soricidae: роды Sorex (представители умеренной зоны), Crocidura (в основном тропическая группа, но имеющая сестринскую ветвь в умеренных широтах); Erinaceidae: роды Hylomys (исключительно тропическая группа), Erinaceus (лесная зона умеренных широт), Hemiechinus (аридная зона). Rodentia, Dipodidae: роды Dipus, Allactaga и др. (аридная зона). Chiroptera, Hipposideridae: Hipposideros (тропическая группа);Vespertilionidae, Eptesicus (широко ареальная группа, населяющая и лесную и аридную зону умеренных и тропических широт). Экспериментальная часть работы включает секвенирование ядерных локусов (12 экзонов и 21 интрон) и двух митохондриальных генов. Биоинформатическая часть исследования будет состоять в работе с базой ГенБанка, базой Ortomamm и оригинальными сиквенсами. По упомянутым таксономическим группам будет проведен филогенетический и/или филогеографический анализ и оценены молекулярные часы.

The main steps of radiation and the formation of taxonomic diversity of the micromammalia in different latitudinal zones of Eurasia.

План научной работы на 2017 год: 1. Биоинформатическая работа с полученными ранее последовательностями 6 ядерных генов 30 видов землероек Sorex, филогенетический анализ, получение молекулярных датировок и оценка темпов молекулярной эволюции (Чернецкая Д.М., Банникова А.А, Распопова А.А.). 2. Секвенирование 8 ядерных генов 35 видов рода Crocidura (Банникова А.А., Землемерова Е.Д.). 3. Исследование филогеографии и внутривидового генетического разнообразия обыкновенной бурозубки Sorex araneus по митохондриальному гену cytb и микросателлитным локусам с датировкой времен основных этапов колонизации современного ареала (Распопова А.А.): секвенирование cytb (общее количество образцов более 600, для 2/3 из них уже получены сиквенсы) фрагментный анализ 10-и микросателлитных локусов, филогеографический анализ данных. 4. Исследование соотношения генетической и морфологической изменчивости мохноногого тушканчика Dipus sagitta (235 образцов) и филогеографический анализ с оценкой времен дивергенции филогрупп в составе вида (Лебедев В.С., Снытников Е.А.): секвенирование cytb и двух ядерных генов, филогенетическая обработка данных. Планируемые результаты за первый год выполнения проекта: 1) Молекулярная мультилокусная филогения рода Sorex; получение молекулярных датировок основных этапов радиации палеарктической группы видов и количественный анализ изменения скорости диверсификации палеарктических бурозубок во времени. 2) Филогеография мохноногого тушканчика Dipus sagitta и оценка времен дивергенции филогрупп. 3) Филогеография обыкновенной бурозубки Sorex araneus с датировкой времен основных этапов колонизации современного ареала.

Тематика предлагаемого проекта обусловлена тем, что коллектив исполнителей имеет богатый задел и многолетний опыт в области молекулярной филогенетики, филогеографии и молекулярного датирования различных групп мелких млекопитающих. Коллектив исполнителей имеет огромную коллекцию тканей и препаратов нативной ДНК насекомоядных, грызунов и летучих мышей практически из всех широт и регионов Евразии, а также из Африки и Северной Америки. Создание этой коллекции началось 30 назад и пополнение ее ведется по сей день. Исполнители проекта имеют возможность работы в двух молекулярных лабораториях: на кафедре зоологии позвоночных биологического факультета МГУ (основная экспериментальная работа) и на базе специальной ПЦР-лаборатории для работы с исторической ДНК из музейных коллекционных материалов в Зоологическом музее МГУ.

Ожидаемые научные результаты должны включать сравнительные исследования разных групп животных по трем направлениям: (1) адекватная оценка таксономического разнообразия с учетом определения видовых границ в таксонах, содержащих криптические формы; (2) возможно более точные молекулярные датировки основных дивергентных этапов радиации всех изучаемых таксонов; (3) оценка темпов эволюции многовидовых группировок, т.е. получение количественных данных об изменении скорости диверсификации в определенные исторические периоды; (4) таксономическая ревизия родов Sorex, Crocidura, Hylomys, Allactaga, Dipus, Eptesicus, Hipposideros как практический выход молекулярно-генетического изучения эволюции этих групп. Таким образом, по всем запланированным для исследования группам будут получены молекулярные времена основных этапов дивергенции.