圣大科学家在北极发现了一种罕见的以木头为食的蜗牛

圣彼得堡国立大学应用生态学系的博士研究生叶卡捷琳娜·克罗尔和高级研究员伊万·涅哈耶夫在研究1930年代苏联北极探险期间收集的标本中发现了软体动物Neomphaliones的一个子类。 70多年以来,它一直被错误地划分为另一类蜗牛。值得注意的是,Neomphaliones子类的代表性生物都生活在某些特殊栖息环境中,例如沉没的木材和“黑烟囱”等。
软体动物Leptogyra bujnitzkii出现在俄罗斯生物学家的标本中,得益于1937年10月23日开始的传奇漂航。三艘破冰船——“乔治·塞多夫”号、“马林金”号和“萨特阔”号被冻结在新西伯利亚群岛的冰层中,并被海流捕获,同时被冻结的还有从西伯利亚河流向格陵兰的木材运输。1938年8月,“耶尔马克”号破冰船将“马林金”号和“萨特阔”号从囚禁中解救出来,转向装置损坏的“乔治·塞多夫”号则继续漂航。这次艰苦旅途引领了诸多科学成就。最轰动一时的,便是存在“桑尼科夫地”神话的最终瓦解。
然而时至今日,新发现仍在不断涌现。最新近的便是从“萨特阔”号科考船收集的标本陈列品中发现的Neomphaliones的子类蜗牛。它是从拉普捷夫海以北约3800米的深度打捞起来的,样本只有两份。1946年,格里高利·彼得罗维奇·戈尔布诺夫在描述该发现时,将它划分在Ganesa属,2003年,该软体动物又被划分至Skeenaa类。然而在2020年,科学家对这种罕见蜗牛的看法出乎意料地改变了。
“去年秋天,我撰写了一份关于小型软体动物Skenea的会议报告,”叶卡捷琳娜·克罗尔回忆说道:“也牵涉了这种软体动物,但是对我而言这个决定从一开始便具有争议。演讲的前一天,当我完成演说文稿时,已然明白其壳的形状不属于Ganesa属。我开始寻找有关类似软体动物的信息,并遇到了Leptogyra属的代表性生物,我们的主人公与之非常相似。现在需要证明他们同源。”
首先,叶卡捷琳娜·克罗尔使用立体显微镜检查两个蜗牛壳。之后,其中之一被镀银,并在圣大科学园区的“纳米科技”跨学科资源中心使用扫描电子显微镜进行研究。研究结果证实了这种软体动物属于Leptogyra属。
“遗憾的是,未充分利用材料是生物学中的常见问题,”叶卡捷琳娜·克罗尔解释道。 “除此以外,我们正在研究一些非常小的蜗牛——小型软体动物的代表性生物。他们的壳宽度约在五毫米。在以前,这种蜗牛经常被误认为是成年个体幼虫的壳。还有一点可能导致这个错误——人们在描述时对Neomphaliones类的了解不足。”
有趣的是,Leptogyr属的代表性生物拥有极为不寻常的栖息地。例如,在大洋中脊的热液泉中,前者通常被称为“黑烟囱”。这种软体动物的另一个栖息地是腐烂的木材。很显然,科学家们发现的正是栖息在腐烂木材中的软体动物。
“Leptogyr属动物使用降解的木材作为能量来源。由于其物质组成,这是一种非常具有侵略性的栖息环境,会侵蚀不适合它的生物。当然,找出栖息在木材上以及“黑烟囱”环境中的生物具有何种血缘关系将会很有趣,因为它们的栖息环境迥异。困难在于,从这样的深度获得材料非常困难,因此科学家可以随意使用的材料很少,” 叶卡捷琳娜·克罗尔说。
根据研究人员的说法,该发现表明在北冰洋中存在一种先前未知的海洋生物群落,其使用降解的木材作为主要能量来源。与之最相似的生物群落此前曾在在冰岛地区的北大西洋区域发现过。
在Zootaxa杂志上发表的科学发现文章。
这项研究得到了俄罗斯科学基金会第18-74-00010号的资助,其结果表明,对北极深水区动物群的了解存在不足。