Геном vampyroteuthis sp. був повністю секвенований, виявивши, що це один із найбільших геномів тварин, які коли-небудь аналізувалися, що перевищує 11 мільярдів пар основ. Це відкриття є важливою відсутньою ланкою в розумінні еволюції головоногих молюсків, групи, яка включає кальмарів, восьминогів і каракатиць. Дослідження, опубліковане в iScience* 21 листопада 2025 року, підтверджує, що вампіроморфні кальмари займають унікальну «проміжну» позицію між сучасними лініями восьминогів і кальмарів.
Геномні секрети живих копалин
Вампіроморфний кальмар – це глибоководна істота, що мешкає у всіх океанах світу на глибинах від 500 до 3000 метрів. На відміну від типових кальмарів і восьминогів, він розмножується кілька разів протягом свого життя, що вказує на більш примітивну стратегію розмноження. Незважаючи на свою назву, кальмар має вісім щупалець, як і восьминіг, але генетично він має більше спільних рис з кальмарами та каракатицями. Це робить його цінною «геномною живою копалиною», яка зберігає ключові особливості еволюції головоногих.
Дослідницька група під керівництвом Масаакі Йосіда з Університету Шимане секвенувала геном із зразка, зібраного в західній частині Тихого океану. Розмір генома приблизно в чотири рази більший за геном людини, але демонструє надзвичайно добре збережену хромосомну структуру. Це збереження є важливим, оскільки сучасні восьминоги зазнали значних хромосомних перебудов під час еволюції, тоді як вампіроморфні кальмари зберегли більш предкову організацію.
Чому це важливо: переписуючи історію головоногих
Понад 300 мільйонів років тому головоногі молюски розділилися на дві основні групи: десятирукі кальмари та каракатиці (Decapodiformes) і восьмирукі восьминоги (Octopodiformes). Геном вампіроморфного кальмара дає перші чіткі хромосомні докази цієї розбіжності.
Ранні головоногі молюски були більш схожі на кальмарів, ніж вважалося раніше. Вампіроморфний геном кальмара свідчить про те, що спільний предок восьминогів і кальмарів мав хромосомну структуру, схожу на кальмара, яка пізніше злилася та ущільнилася в сучасний геном восьминога, процес, відомий як «злиття». Ця широкомасштабна хромосомна реорганізація, а не нові гени, здається, є головною рушійною силою різноманітності головоногих.
Ключові висновки та майбутні наслідки
Дослідники також секвенували геном пелагічного восьминога Argonauta hians (паперового наутилуса) для порівняння. Аналіз показує, що вампіроморфний кальмар зберігає генетичну спадщину, яка передує обом лініям. Ці висновки кидають виклик давнім припущенням про еволюцію головоногих молюсків, припускаючи, що розбіжність між восьминогами та кальмарами була зумовлена великими хромосомними змінами, а не генетичними інноваціями.
«Наше дослідження надає найчіткіші генетичні докази того, що спільний предок восьминогів і кальмарів був більш схожим на кальмара, ніж вважалося раніше», — сказав доктор Емеше Тот з Віденського університету.
Очікується, що секвенування цих геномів революціонізує розуміння еволюції головоногих молюсків, забезпечивши основу для подальших досліджень генетичних механізмів, що лежать в основі їх чудових адаптацій. Відкриття підкреслює важливість збереження «живих копалин», таких як вампіроморфний кальмар, який містить підказки до глибокої еволюційної історії життя на Землі.
