Genetic Diversity of Autochthonous and Introduced Mollusk Species Cultivated in the Black Sea

В настоящее время в мирихозяйствах Чёрного моря интенсивно выращиваются три вида двустворчатых моллюсков: тихоокеанская, или гигантская, устрица (Crassostrea gigas, (Thunberg, 1793)), интродуцированная из Дальневосточных морей, и два вида аборигенов – мидия (Mytillus galloprovincialis Lamarck, 1819) и средиземноморский гребешок (Flexopecten glaber (Linnaeus, 1758)). В отношении всех трёх видов выявляются две основные проблемы – точное установление таксономического разнообразия и тенденции в изменениях генетического разнообразия. Все проанализированные устрицы из черноморского питомника могут быть отнесены к виду Crassostrea gigas. В исследованных гаплотипах C. gigas по генам COI и 16S mtDNA обнаруживаются особи, специфические как для Атлантики, так и для Тихого океана. Среди гаплотипов COI mtDNA из питомника Института биологии южных морей (ИнБЮМ) выявлен ранее не известный гаплотип (MF663324), который является специфическим для Крымской популяции культивируемых C. gigas. Нуклеотидные последовательности фрагмента гена COI у исследуемых особей мидий Чёрного моря при соотношении с последовательностями M. edulis и M. trossulus формировали общую филогенетическую группу, отличающуюся от M. californuanus. Это позволяет уверенно отнести исследованных нами особей к комплексу «голубой мидии». Все изученные экземпляры гребешка из заливов озера Донузлав были идентифицированы по гену 16S как вид Flexopecten glaber и одновременно как вид F. proteus. Если экземпляры из Донузлава имели р-расстояние от F. glaber 0.2%, то от F. proteus – 0.1%. Это свидетельствует о том, что виды F. glaber и F. proteus входят в один таксономический комплекс и являются таксономическими синонимами. Таким образом, в Чёрном море обитают следующие виды двустворчатых моллюсков: Crassostrea gigas, Mytillus galloprovincialis и Flexopecten glaber. Все они характеризуются существенным падением гаплотипического разнообразия, а чужеродный вид – тихоокеанская устрица – ещё и снижением нуклеотидного разнообразия. Currently, three species of bivalved mollusks are intensively grown in the Black Sea world farms: Pacific or giant, oyster (Crassostrea gigas, (Thunberg, 1793)) introduced from the Far Eastern Seas and two autochthonous species – mussel (Mytillus galloprovincialis Lamarck, 1819) and Mediterranean fan shell (Flexopecten glaber (Linnaeus, 1758)). In relation to all three species two main problems are identified – the exact establishment of taxonomic diversity and the trends in changes in genetic diversity. All analyzed oysters from the Black Sea fish hatchery can be assigned to the species Crassostrea gigas. In the studied C. gigas haplotypes individuals specific to both the Atlantic and the Pacific Ocean are found by COI and 16S mtDNA genes. Among the haplotypes of COI mtDNA from the fish hatchery of the Institute of Biology of the Southern Seas (IBSS) a previously unknown haplotype (MF663324) was identified which is specific to the Crimean population of cultured C. gigas. Nucleotide sequences of a fragment of the COI gene in the individuals of Black Sea mussels under investigation at a ratio with the sequences M. edulis and M. trossulus formed a common phylogenetic group different from M. californuanus. This allows us to confidently attribute the studied individuals to the blue mussel complex. All studied scallop specimens from Lake Donuzlav bays were identified by the gene 16S as a species of Flexopecten glaber and simultaneously as a species of F. proteus. If the Donuzlav specimens had a p-distance from F. glaber of 0.2%, then from F. proteus – 0.1%. This indicates that the species F. glaber and F. proteus are part of the same taxonomic complex and are taxonomic synonyms. Thus, the following species of bivalve mollusks live in the Black Sea: Crassostrea gigas, Mytillus galloprovincialis and Flexopecten glaber. All of them are characterized by a significant drop in haplotypic diversity and an alien species – the Pacific oyster – also a decrease in nucleotide diversity.