Cотрудник НИИ биологии ИГУ победила на конкурсе проектов инициативных исследований

Кандидат биологических наук, научный сотрудник НИИ биологии озера Байкал Иркутского государственного университета Екатерина Щапова с проектом «Механизмы параллельной эволюции кутикулярных структур у амфипода озера Байкал: комплексный гистологический и эволюционный анализ» стала победителем конкурса проектов инициативных исследований молодыми учеными.

Проект Щаповой направлен на решение фундаментальной научной проблемы – понимания механизмов параллельной эволюции, формирующей уникальное биоразнообразие озера Байкал, являющегося объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО. Конкретные задачи (гистологический анализ, реконструкция эволюционной истории) позволят получить новые знания о закономерностях видообразования и адаптации у гидробионтов. Эти знания составляют научную основу для мониторинга, сохранения и рационального использования биологических ресурсов водных экосистем, что соответствует целям экологического развития и рационального природопользования, сообщает пресс-служба ИГУ.

– Байкал – как естественная лаборатория. Это единственное место в мире, где более 350 эндемичных видов амфипод демонстрируют такое разнообразие форм – от гладких литоральных до гигантских глубоководных с шипами. Меня завораживает вопрос: почему одни и те же морфологические структуры возникали независимо в разных филогенетических линиях? Это чисто эволюционный детектив, – говорит Екатерина Щапова.

Амфипод иркутские биологи изучают с помощью комбинации классической морфологии и высокоточной микроскопии. Их ловят дночерпателями (для бентоса) и планктонными сетями с грузом для разных глубин. Фиксируют часть особей в 96% спирте для ДНК, часть – в фиксаторе Буэна или 4% параформальдегиде для гистологии.

Гистологический анализ ученые проводят путем серийных срезов выростов на роторном микротоме (толщина 5-7 мкм), окрашивают гематоксилином-эозином (для общей структуры) и Суданом черным (для выявления липидов). Также биологи делают сравнительную эволюционную реконструкцию: строят филогенетические деревья по маркерам (COI, 18S рРНК), чтобы наложить на них морфологические признаки и понять, сколько раз кили возникали независимо и совпадает ли это с палеоклиматическими событиями Байкала.

Проект Щаповой реализуется с 2023 года, но его корни уходят гораздо глубже — примерно на 7-8 лет назад. Еще в аспирантуре Екатерина начала собирать коллекцию байкальских амфипод разных родов (Acanthogammarus, Pallasea, Eulimnogammarus) и тогда же обратила внимание, что мощные дорсальные кили и шипы у разных видов имеют разную внутреннюю структуру. Текущий грант для Екатерины – возможность перевести накопленные наблюдения в статус системного научного исследования с привлечением гистологии. Начиная с середины 2026 года и до 2028 года включительно, на проект будет ежегодно выделяться грантовое финансирование в размере 1 500 000 рублей.

Ранее считалось, что шипы и кили амфипод нужны для защиты от хищников. Но данные Екатерины показали, что внутри этих выростов накапливаются липиды. Это меняет взгляд: возможно, кили – это не только «броня», но и «встроенные энергетические депо» для выживания в условиях дефицита корма.

Фото пресс-службы ИГУ

• Интереснейшие публикации иркутских СМИ — в соцсетях: ВКонтакте, Одноклассники, Telegram