Дождевые черви – широко распространенная и экологически важная группа. Представители ее занимают первое место по суммарной биомассе в некоторых экосистемах и зачастую определяют видовой состав всей почвенной фауны. В ряде работ зарубежных исследователей было показано, что для дождевых червей характерна значительная скрытая генетическая изменчивость. В ряде случаев внутри одного морфологического вида обнаруживается несколько видов-двойников. В данной работе была сделана попытка оценить видовое разнообразие дождевых червей юга Западной Сибири с помощью метода ДНК- штрихкодирования (DNA barcoding). ДНК-штрихкодирование заключается в использовании коротких фрагментов генома для идентификации видов и позволяет работать с образцами, которые не могут быть достоверно определены традиционными способами, а также находить новые виды и приблизительно устанавливать их систематическое родство. В качестве целевой последовательности был взят фрагмент митохондриального гена цитохром оксидазы 1 (cox1) длиной 658 п.н., амплифицированный при помощи универсальных праймеров. Считается, что на изучаемой территории (Новосибирская и Томская области, Алтайский край, республика Алтай) обитает 16 видов и подвидов дождевых червей; все они относятся к семейству Lumbricidae. Проанализировано 259 особей дождевых червей из двенадцати географических пунктов. Обнаружено 27 генетических кластеров, десять из которых соответствуют видам A. caliginosa, E. fetida, O. tyrtaeum, D. r. tenuis, D. octaedra, E. balatonica, E. sibirica, а также трем ранее известным генетическим линиям E. nordenskioldi nordenskioldi. Последовательности 17 из 27 кластеров не имеют сходства с известными видами дождевых червей. Часть червей новых кластеров морфологически близка к группе видов Eisenia n. nordenskioldi/E. n. pallida и, скорее всего, представляет новые генетические линии этого комплекса. Некоторые кластеры, вероятно, являются новыми, ранее не обнаруженными видами. Таким образом, значительная часть разнообразия дождевых червей юга Западной Сибири еще не охарактеризована.
Earthworms are a widespread and ecologically important group of animals, which has the highest total biomass in some ecosystems and often defines the composition of soil fauna. Earthworms are known to have high cryptic genetic diversity. In this study we attempted to estimate earthworm species diversity in the south of West Siberia by DNA barcoding. This method employs short fragments of the genome to identify species, and allows one to work with specimens that cannot be identified by conventional techniques, as well as to search for new species and predict their phylogenetic affinities. As the target sequence we took a fragment of the mitochondrial cytochrome oxidase 1 (cox1) gene. The studied territory (Novosibirsk and Tomsk oblasts, Altai krai, and the Altai Republic) is known to contain 16 species and subspecies of earthworms. We analyzed 259 individuals from twelve locations and detected 27 genetic clusters. Ten of them correspond to known species (A. caliginosa, E. fetida, O. tyrtaeum, D. r. tenuis, D. octaedra, E. balatonica, E. sibirica, as well as three genetic lineages of E. nordenskioldi nordenskioldi). Seventeen of the 27 clusters do not have close sequence similarity to any known earthworm species. Representatives of some of these novel clusters are morphologically similar to the Eisenia n. nordenskioldi/E. n. pallida species complex and may belong to new genetic lineages of this complex. The rest of the novel clusters probably represent new earthworm species. Therefore, we can conclude that a large portion of earthworm biodiversity in the south of West Siberia is still unexplored.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.