Изучение влияния климатических изменений кайнозоя на диверсификацию эндемичных австралийских сверчков Eurepini (Orthoptera: Gryllidae: Eneopterinae)

Сверчки как ключи к изменению континента

Сегодня Австралия знаменита своими обширными пустынями, но большую часть последних 50 миллионов лет она была теплее, влажнее и покрыта тропическими лесами. В этом исследовании используется неожиданный герой — Eurepini, триба небольших местных сверчков — чтобы проследить, как длительный сдвиг к более сухому климату преобразовал жизнь по всему континенту. Воссоздав их родословную и прошлые ареалы, авторы показывают, что по мере нарастания сухости некоторые линии сначала получили возможность расшириться, а затем возникновение новых видов постепенно замедлилось, и многие, вероятно, вымерли, особенно в суровом внутреннем районе.

Прослеживая родословное дерево австралийских сверчков

Исследователи начали с составления самого полного на данный момент генетического портрета сверчков Eurepini — группы из 64 описанных видов и множества ещё не описанных. Эти насекомые обитают по всей Австралии — от опада в влажных лесах до кустарников и трав в открытых ландшафтах, включая современные пустынные зоны. Используя полные митохондриальные геномы и несколько ядерных генов от 94 видов Eurepini, команда построила детализованное эволюционное дерево и оценила время расхождения основных ветвей, опираясь на ископаемых сверчков из родственных групп в качестве возрастных якорей.

Рождённые на севере, расползающиеся по земле

Генетические часы указывают на происхождение Eurepini в раннем эоцене, около 50 миллионов лет назад, в том, что сейчас является северной Австралией, в эпоху, когда континент был жарким, влажным и покрытым тропическими лесами. Большинство основных линий — роды такие как Miripella, Napieria, Salmanites, Eurepa и Eurepella — начали диверсифицироваться позже, с позднего олигоцена и миоцена. Биогеографическое моделирование предполагает, что в течение длительных периодов эти группы диверсифицировались «на месте», особенно на севере и в центральных регионах, с лишь постепенными расширениями на юг и запад в то, что стало современным аридным сердцем и юго-западным уголком континента.

Когда засыхающий климат замедляет ветвление жизни

Имея это дерево с временной шкалой, авторы проверили, как изменялась скорость появления и исчезновения видов сверчков в ходе недавней климатической истории Земли. Несколько независимых методов сошлись на том, что у Eurepini в течение десятков миллионов лет наблюдалась относительно стабильная скорость видообразования, за которой последовало резкое снижение, начавшееся примерно 2 миллиона лет назад, на рубеже плейстоцена. Это падение совпадает с одной из самых интенсивных фаз похолодания и осушения в Австралии, когда песчаные и каменистые пустыни окончательно оформились. Статистические модели, явно связывающие климат и эволюцию, показывают наиболее простое объяснение: с ростом аридности скорость образования новых видов Eurepini снижалась примерно линейно, тогда как вымирание оставалось сравнительно низким, но постоянным.

Разные судьбы в влажных и сухих регионах

Не все линии Eurepini реагировали на аридизацию одинаково. В исследовании сопоставлялись виды, населяющие аридную зону, и те, что живут в более влажных, «мезических» районах. В среднем линии, связанные с сухими территориями, демонстрируют гораздо более низкие показатели диверсификации, чем их мезические аналоги, что указывает на то, что расширение пустынных сред в целом ограничивало их эволюционные возможности, а не вызывало всплеск адаптации. Тем не менее есть поразительные исключения: некоторые сверчки рода Eurepella, переселившиеся в аридную зону около 8,5 миллиона лет назад, демонстрируют признаки необычно высокой диверсификации, возможно связанные с чертами вроде удлинённых откладывающих яйца структур и форм тела, помогающих им переносить более суровые условия. Такое сочетание упадка и локального успеха указывает на сложную, зависящую от региона и линии, реакцию на экологический стресс.

Что эти сверчки рассказывают о прошлом Австралии

В целом исследование изображает сверчков Eurepini как свидетелей превращения Австралии из зелёного континента в территорию, доминируемую сухими ландшафтами. Они возникли в тёплом, покрытом тропическими лесами северном регионе, постепенно распространились по земле и затем увидели, как их эволюционный мотор замедлился по мере похолодания и осушения климата, кульминируя в заметном сокращении появления новых видов примерно в начале ледниковых эпох. Работа позволяет предположить, что многие линии сверчков во внутренней аридной зоне были сужены или утрачены в последние 10 миллионов лет, тогда как лишь немногие выработали черты, необходимые для выживания и диверсификации в экстремальных условиях. Для неспециалистов ключевое сообщение таково: изменения климата в глубоких временных масштабах делают больше, чем просто перестраивают местообитания — они могут изменить само древо жизни, благоволить некоторым ветвям и истончать или стирать другие.

Цитирование: He, S., Kergoat, G.J., Su, Y.N. et al. Exploring the impact of Cenozoic climate change on diversification of the Australian endemic Eurepini crickets (Orthoptera: Gryllidae: Eneopterinae). Commun Biol 9, 548 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-09791-9

Ключевые слова: аридизация Австралии, эволюция сверчков, климатические изменения кайнозоя, видовая диверсификация, палеоокружение