Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Ставромедузы – это уникальная группа Стрекающих (Cnidaria), сочетающих черты строения как прикрепленных полипов, так и свободноплавающих медуз. На данный момент класс Staurozoa насчитывает около 50 видов и является одной из наименее изученных групп Стрекающих. Ставромедузы отличаются от остальных медуз уникальным жизненным циклом – они полностью лишены планктонной стадии и на протяжении всей жизни остаются прикрепленными к субстрату, в связи с чем получили название «сидячие медузы». При этом сам жизненный цикл ставромедуз до сих пор не описан полностью.
Большинство видов селится на определенных макрофитах (водорослях и морских травах), реже – на камнях и раковинах моллюсков, что делает их индикатором состояния прибрежных растительных сообществ. Обитание преимущественно на мелководье (литораль и верхняя сублитораль) дополнительно повышает их уязвимость к загрязнению, опреснению и потеплению вод. Так, единственный экземпляр Halimocyathus platypus, найденный на зостере в заливе Массачусетс в 1863 году, с тех пор не обнаруживался, а Haliclystus auricula стал редким видом после деградации зостеры у Новой Англии – оба случая связывают с загрязнением и снижением биомассы прибрежной растительности (Miranda et al., 2018). Официального охранного статуса у Staurozoa нет нигде в мире, хотя отдельные виды уже включены в приоритетные списки охраны Великобритании.
Изученность класса крайне неравномерна: основные современные данные получены для побережий Северной Америки, Антарктики и Японии, тогда как моря России остаются белым пятном на карте изученности сидячих медуз. Ставромедузы здесь отмечены на арктическом (Белое, Баренцево моря) и дальневосточном (Охотское, Японское моря, Курилы) побережьях, но сведения о них получены в прошлом веке Д.В. Наумовым (1961), О.В. Шейко и С.Д. Степаньянц (1990) и основаны только на внешнем строении. С 2000-х годов систематика класса была кардинально пересмотрена с привлечением молекулярно-филогенетического анализа (Marques, Collins, 2004; Miranda et al., 2016): часть традиционных признаков оказалась крайне изменчивой и ненадежной для определения видов. Такой пересмотр для морей России никогда не проводился, поэтому нынешние представления о видовом составе могут быть неполными или ошибочными – а без точной идентификации невозможно оценить уязвимость отдельных видов и прибрежных экосистем в целом. Кроме того, неизвестно, на каких именно макрофитах обитают сидячие медузы России, – а значит, не определены и значимые для их сохранения растительные сообщества.
Целью проекта является комплексная оценка разнообразия сидячих медуз морей России с помощью интегративного подхода, сочетающего морфологический и молекулярно-филогенетический анализ. Полученные данные восполнят пробел в представлениях о биоразнообразии северного и дальневосточного побережья страны.
Этот проект:
- впервые актуализирует сведения о видовом составе сидячих медуз северных и дальневосточных морей России с помощью интегративного подхода, по современным таксономическим и экологическим стандартам;
- проанализирует условия их обитания: субстратную приуроченность, сообщества и глубины;
- создаст основу для оценки природоохранного статуса сидячих медуз и связанных с ними прибрежных сообществ;
- пополнит открытые генетические базы (BOLD/GenBank) данными из практически не представленных в них регионов.
Полевые сборы пройдут на побережьях Белого, Баренцева, Охотского и Японского моря и южных Курильских островов. Для каждого экземпляра будут сделаны прижизненные фото и снимки при вскрытии с ключевыми определительными признаками, определена таксономическая принадлежность субстрата. В лаборатории будет проведено ДНК-баркодирование по молекулярным маркерам COI, 16S, 18S и 28S для уточнения границ между близкими видами.
Команда обладает опытом полевых сборов, отработанной методикой морфологического анализа и протоколами молекулярно-генетических исследований (выделение ДНК, постановка ПЦР, секвенирование, филогенетические реконструкции). В нашем распоряжении есть предварительный материал из нескольких регионов, собранный участниками проекта и предоставленный коллегами, но не для всех видов есть качественные фото и образцы, пригодные для молекулярного анализа.
По итогам проекта будет составлен аннотированный список видов Staurozoa морей России, последовательности будут переданы в открытые базы данных, коллекция образцов будет депонирована в ЗИН РАН, а также будет выпущен атлас ставромедуз для сотрудников ООПТ, школьников, студентов, туристов и дайверов и проведена публичная лекция на Фестивале науки (2027). В дальнейшем такие материалы могут стать основой для мониторинга сидячих медуз силами местных жителей и туристов, по аналогии с подобными инициативами для сцифоидных и гидроидных медуз, что особенно актуально для труднодоступных районов страны. Достижение результата будет подтверждено числом определенных видов, депонированных образцов и последовательностей, а также фактом публикации атласа и данных в открытом доступе.