?

Log in

No account? Create an account
Previous Entry Share Next Entry
Щетинкочелюстные и коловратки: брак или развод?
N2
olnud
В недавно вышедшей статье «A New Spiralian Phylogeny Places the Enigmatic Arrow Worms among Gnathiferans» проведен молекулярно-филогенетический анализ Bilateria, в результате которого сделан вывод, что щетинкочелюстные относятся к группе Gnathifera, в которую входят коловратки, скребни, гнатостомулиды и микрогнатозои. Об этой статье написано в «Элементах», но, на мой взгляд, не очень профессионально (да простит меня автор!) и очень «предвзято». Не хочу вдаваться в детали, но отмечу некоторые моменты указанной статьи. Во-первых, это всего лишь очередная филогенетическая гипотеза – более полная в отношении щетинкочелюстных, чем все прочие, но далеко не «идеальная». Число анализируемых генов немаленькое, но больше – не значит лучше, о чем неоднократно писали самые разные авторы. Важен подбор видов, максимальная «насыщенность» анализа. В данном случае очень хорошо представлены щетинкочелюстные, немного хуже – коловратки (нет сейсонид и скребней) и очень мало гнатостомулид (с этим пока трудно что-либо сделать). Все это как минимум не позволяет сказать, какой из трех групп гнатифер щетинкочелюстные ближе всего (хотя в заголовках об этой статье фигурируют именно коловратки). Морфологически они резко отличаются от всех трех типов, зацепиться просто не за что, что, впрочем, сейчас не является препятствие по объединению типов в какие-то группы высокого ранга. Однако авторы статьи пытаются «цепляться» за все подряд. Вдруг совершенно неожиданно делается вывод, что головные щетинки хетогнат имеют такие же уникальные черты ультраструктуры, что и челюстные элементы коловраток и гнатостомулид. Я полез смотреть прилагаемые ссылки – ни в одной из работ такого вывода не сделано, никто не сравнивал в этом плане хетогнат с гнатиферами, то есть авторы решили, что им достаточно просто заявить о сходстве, не предоставляя никакого сравнительного анализа. Э, ребята, а если я скажу, что «нет, щетинкочелюстные не относятся к гнатиферам» и дам ссылки на ряд работ БЕЗ какого-либо их анализа – эта моя декларация будет убедительной для вас? Очевидно, что нет. Вот и вы меня не убедили. Далее авторы пишут буквально следующее (это нужно цитировать!!): «several authors have suggested that chaetognaths might share an unusual intracellular mode of cuticle formation with rotifers and acanthocephalans, although this was never confirmed» и ссылаются на статью двух зоологов по приапулидам, в которой я не смог найти прямого указания на сей «факт» (только устное сообщение одного из авторов без каких-либо доказательств). Важно то, что ультраструктурные исследования эпидермиса хетогнат не выявили ничего подобного. То есть, как это часто бывает в подобных работах, молекулярщики пытаются «за уши» притянуть морфологию, при этом не чураются «мухлежа», на который всегда можно ответить: «Вы нас неправильно поняли».

Но я писал о несовершенстве анализа, который демонстрирует неожиданные «моменты». Скажем, популярное у немцев родство камптозой и моллюсков вроде как показано, но с низкой поддержкой. Ок, ничего страшного, эту гипотезу мало кто разделяет, но на рис. 3 она уже фигурирует без всяких вопросов. Очень компактная группа форонид имеет поддержку заметно ниже 1, что странно на фоне высоких поддержек того, что не поддерживают многие другие анализы (скажем, сестринские отношения немертин и плоских червей). Все это указывает на то, что мы имеет очередной анализ и интересную гипотезу, но все это лишь очередные гипотезы, центральная из которых не подтверждена предыдущими авторами ни на молекулярно-филогенетическом уровне, ни на морфологическом, ни на эмбриологическом. Сама мысль о родстве хетогнат с гнатиферами мне кажется довольно интересной и даже нравится, но в данном случае все, что остается «простым смертным», так это ждать следующего этапа подкрепления этой гипотезы или ее опровержения. В группе поддержки мы имеем еще одну статью «Bilateral Jaw Elements in Amiskwia sagittiformis Bridge the Morphological Gap between Gnathiferans and Chaetognaths» (2019). В ней уже без особых сомнений щетинковый головной аппарат хетогнат выводится из челюстного аппарата коловраток, а ископаемая Amiskwia однозначно отнесена к гнатиферам (хотя существуют веские аргументы о том, что это – пелагическая немертина).



С палеонтологов что возьмешь? – они люди увлекающиеся и с хорошей фантазией, при нужной установке увидят челюсти в любом парном образовании. В данном случае, они воплотили еще не опубликованные предположения, подкинув коллегам козырную карту самого низкого достоинства.
Подвожу итоги. Когда я взял статью, о которой речь идет в самом начале, то так вдохновился, что включил ее в лекции. Вчитавшись внимательно, я понял, что включать ее нужно было как «новость об очередном разводе Аллы Борисовны» (шучу), то есть как то, что либо подтвердится, либо нет. Но это не развод – само филогенетическое исследование вполне на уровне. Однако о "браке" хетогнат и коловраток говорить рано. Ссылки на морфологические работы всегда нужно проверять: сейчас в статьях просто повально искажают исходный текст. На днях в очень приличном журнале вышла статья немцев, в которой они утверждают, что я описал новый вид из Курильских островов, а на самом деле он был собран на глубине 2-3 км в Японском море. Всю научно-популярную информацию по филогении беспозвоночных нужно проверять по первоисточнику – иначе трудно понять, что взято из статьи, а что – домысла автора «научпопа».

  • 1
"Сиквенс провёл, сломал деревцо – стыдно смотреть дюдям в лицо!" (с) :).

да, вот эти искажения стали часто попадаться. непонятно, это результат требуемого упрощения исходного текста, начинающего позволять кривотолки, или проблемы с непониманием авторов.. хотя видно, что в Вашем случае сработал испорченный телефон...

Очень интересный разбор спасибо.
Я столкнулась с утверждением в популярной статье (или в научной, цитирующей кого-то), что спиробранхусы повышают устойчивость к термальному шоку. Но нигде и никто это не проверял, найти никакой первоисточник невозможно. Или я плохо ищу:(

Спасибо за разбор! Типичная, на самом деле, среди молекулярщиков попытка выдавить сенсацию. Не согласен с "филогенетическое исследование вполне на уровне" -- на каком же оно "уровне", если они морфологию не включили в анализ, а потом еще и натянули сову на глобус?

Алексей, а как вы относитесь к выделению новых родов только на основании генетических дистанций? За последнее время в пластинчатых два новых рода описали (разные команды), но один из них хорошо отличается по морфологии от трихоплакса, а второй - чуть менее, чем никак.

Само молекулярно-филогенетическое построение сделано очень даже неплохо. Морфологическое обоснование у многих хромает - это общая тенденция.
Про новые роды плакозой я не знал - спасибо! Есть два разных подхода к выделению родов на основании дистанций. В первом случае речь идет чисто о дистанциях, хотя морфология тоже может быть, но уже подогнанная под дистанции - например, здесь https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0192177 Мне такой подход не нравится, я его избегаю, однако у микробиологов такое является нормой. Но если к дистанциям дополняется еще и реальные морфологические различия (пусть и единичные - это не редкость для организмов с простой морфологией) ИЛИ свидетельства очень древней дивергенции, то почему бы нет? Как пример - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21616905 - для ряда таксонов не было выявлено морфологических отличий, нет ясных диагнозов, но доводы авторов кажутся вполне убедительными.

>>нет ясных диагнозов

Именно это мне и не нравится. Это очень непрактично и, по сути, неправильно, идет наперекор задачам таксономии и духу Кодекса. Для банального определения нужно провернуть всю работу заново, ведь результат определения в этом случае оказывается модельно-зависимым (да, и "свидетельства древней дивергенции" -- в первую очередь).
Во многих группах вид часто весьма сложно определить, чего не скажешь о роде. Для пользователей систематики удобными единицами самого низкого порядка являются нередко роды, именно благодаря относительной легкости диагностики. И ведь, главное, есть такой удобный ранг, как подрод (и ниже), которым можно вполне комфортно структурировать не слишком глубокие клады видов, уложить их в линнеевскую систему, и все останутся довольны. Предполагаю, что авторы, выделяющие роды на основании только дистанций, могут быть в принципе не осведомлены о существовании подрангов (это даже не преувеличение, я сам, к сожалению, сталкивался с плохим знанием основ таксономии у молекулярщиков).

Для очень многих неудобство - синапоморфии. Сейчас задача провести кладистический анализ на основе морфологических признаков стала куда более сомнительным мероприятием, чем аналогичная процедура на основе фрагментов днк - потому что нет нужного числа признаков или все делается тяп-ляп. Во многих группах просто не принято выделять подроды - в моей группе систематики категорически не принимают подродовые названия, автоматически сводя их в синонимы. В статье о сфагнумах авторы в курсе того, что гигантский под сфагнум имел множество секций - и это как раз усложняло работу с этим мегародом. Ставить чисто дистанции как обоснование нового рода - это не выход. Но это уже мало чем отличается от установления нового рода без явных отличий на основе пара- или полифилия исходного рода. Легкость в диагностике родов тоже разная в разных группах: в моей группе определить род сложнее, чем вид, многие виды находятся в сборных родах только потому, что так проще

Edited at 2019-03-13 11:52 pm (UTC)

>>Для очень многих неудобство - синапоморфии.

Каким образом? Они либо есть, либо их нет. Да, их наличие тоже зависит от анализа, но при этом они на порядок прозрачнее, а их проверка проще.
Но речь даже не о них, а банально о диагностических признаках (в них не только апоморфии могут включаться). Они должны быть "на виду", иначе такие таксоны нафиг не нужны за пределами узкого круга систематиков данной группы.

>>Сейчас задача провести кладистический анализ на основе морфологических признаков стала куда более сомнительным мероприятием, чем аналогичная процедура на основе фрагментов днк - потому что нет нужного числа признаков или все делается тяп-ляп.

Скорее уж, второе. Распространенная некомпетентность и недобросовестность людей не делает морфологическую кладистику "сомнительным мероприятием". И проверить её результат для большей выборки куда проще. Да и как я могу доверять, в свою очередь, их "молекулярным" результатам, где методологические ошибки и артефакты могут быть скрыты куда глубже под капотом, а результат, зачастую, нетестируем от слова "вообще"? Если человек не справился с гораздо более простой морфологией.

К вопросу простоты еще замечу, что в реальности, в которой люди носят с собой полевые секвенаторы, используют для определения исключительно баркоды, а NGS находится на расстоянии вытянутой руки на любой биостанции, живут не все биологи -- я утрирую, конечно, но для многих сам доступ к молекулярным методам до сих пор сильно ограничен.

>>Ставить чисто дистанции как обоснование нового рода - это не выход. Но это уже мало чем отличается от установления нового рода без явных отличий на основе пара- или полифилия исходного рода.

Да, безусловно. Я о том и веду речь. Диагностические признаки нужны, это же самая соль практического применения таксономии.

Хотим мы или нет, но систематика и «диагностика» многих групп стала действительно уделом узких специалистов. Тех же амёб ещё 50 лет назад мог определять студент, а сейчас - горстка специалистов. Много ли признаков можно «выжать» из одноклеточного типа амебы или дрожжей? Ограниченную горстку, на которой филогенетический анализ не сделаешь. Видимо, трихоплаксы станут именно такой группой

  • 1