На территории природного парка «Вилючинский» исследователи из Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга, совместно с коллегами из Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова, провели изучение двух озер — Зеленого и Тополового. В одном из водоемов были обнаружены гольцы-каннибалы.
Озера образовались около 2,5 тысяч лет назад в результате вулканической активности и представляют собой уникальную лабораторию для изучения процессов эволюции. В этих водоемах оказались изолированные популяции гольцов, являющихся потомками проходной мальмы, которая до сих пор нерестится в реках данного региона. Это создает возможность для сравнительного анализа скорости морфологической адаптации, генетического дрифта и естественного отбора в условиях, близких к идеальным для таких исследований.
Исследователи отметили интересные аспекты поведения рыб. Как рассказала заведующая лабораторией КамГУ Дарья Паничева, темпы смены поколений и накопления мутаций в популяциях озер Зеленое и Тополовое достаточно низкие. При этом некоторые рыбы, достигнув половой зрелости, начинают проявлять каннибализм, что способствует их ускоренному росту, однако они пропускают несколько сезонов размножения.
Ученые также провели исследования в озерах Медвежье и Верхне-Авачинское, где нашли доказательства параллельной эволюции. «Интересно, что, несмотря на схожесть озер по размерам, форме и глубине, набор фенотипов гольцов в них различается. Более того, существуют различия между хищными формами из этих и соседних озер. Мы считаем, что в водоемах произошли независимые эволюционные события», — пояснил научный сотрудник Молодежной лаборатории исследования антропогенной динамики экосистем КамГУ Николай Мельник.
Для изучения механизмов эволюции ученые собрали образцы всех звеньев пищевой цепи — от микроводорослей до взрослых рыб, чтобы выявить конкретные геномные изменения, произошедшие в процессе разделения форм гольцов. Полученные данные помогут понять, как разнообразие кормовых объектов влияет на эволюционное разделение видов и форм в схожих условиях обитания.