Интернациональная группа ученых во главе с доктором Кейт Сандерс (Kate Sanders) из Университета Аделаиды (University of Adelaide, Австралия) выяснила, что головы некоторых морских змей способны очень быстро уменьшаться в процессе эволюции и тем самым способствовать видообразованию. Результаты исследования опубликованы в журнале Molecular Ecology.
Казалось бы, крупная голова жизненно необходима морским змеям, которые обычно заглатывают крупных и колючих рыб. Тем не менее в некоторых случаях обладание ей не очень полезно. Так, морские змеи, которые охотятся путем зондирования узких нор песчаных угрей при помощи переднего конца тела, имеют до смешного маленькие головы.
Анализ морфологии и содержимого желудков морских змей рода Hydrophis из Юго-Восточной Азии и Австралии позволяет говорить о наличии двух различных экоморф. Макроцефальная экоморфа может достигать более 2 м в длину, имеет большую голову и питается обитающими в щелях угрями и бычками. Микроцефальная экоморфа редко превышает в длину 1,2 м, имеет небольшую голову, тонкую переднюю часть тела и охотится почти исключительно на песчаных угрей в норах. Таким образом, мелкоголовые популяции еще и значительно меньше по абсолютной величине, чем большеголовые.
Ученые заметили, что ластохвосты H. cyanocinctus и H. melanocephalus почти неотличимы генетически, несмотря на совершенно разные размеры головы и тела: H. melanocephalus в два раза меньше и имеет гораздо меньшую голову, чем H. cyanocinctus. Исходя из этого можно предположить, что их линии разошлись совсем недавно и очень быстро приобрели различный внешний вид. Это могло произойти следующим образом: одна из популяций предков с нормальными (большими) головами быстро развила маленькие головы, чтобы зондировать норы угрей, а затем прекратилось скрещивание с большеголовыми формами.
Примечательно, что «сжимание» голов у морских змей Hydrophis происходило по меньшей мере восемь раз (а может, даже больше 14 раз). В течение последних 3,5 млн лет внутри этой группы случилась исключительно быстрая диверсификация, в результате чего сформировалось примерно 80% современного видового разнообразия морских змей. Микроцефальная экоморфа не представлена в других линиях морских змей, и никто из них не охотится на роющих угрей. Быстрая эволюция головы, вероятно, является фактором, способствующим взрывному видообразованию у представителей рода Hydrophis.
Доктор Сандерс считает, что данная работа может оказаться полезной для других исследователей. «Наши результаты показывают, что живородящих морских змей можно рассматривать в качестве перспективной системы для изучения видообразования и адаптивной радиации в морской среде», – сообщила она пресс-службе Университета Аделаиды.
