Перепрыгнув с динозавров на людей – коэволюция млекопитающих и их вшей

Согласно новому исследованию, первая вошь, поселившаяся на млекопитающем, вероятно, начинала как паразит птиц. Это событие, произошедшее десятки миллионов лет назад, положило начало длительной связи между млекопитающими и вшами, подготовив почву для их коэволюции и предоставив вшам больше возможностей для распространения среди других млекопитающих.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Ecology and Evolution, сравнивались геномы и генеалогические древа вшей и их хозяев-млекопитающих. Исследование показало, что у двух деревьев много общих параллельных ветвей и ответвлений. Исследователи сообщили, что эти точки ветвления, когда одна группа млекопитающих начала расходиться в новые виды, часто отражались в геномах вшей, которые паразитировали на этих млекопитающих.

"В этой статье мы используем данные секвенирования генома, чтобы показать, что основная недавно признанная группа вшей млекопитающих, включая вшей людей, произошла от общего предка Afrotheria, группы млекопитающих преимущественно африканского распространения, в которую входят слоны, даманы и слоновые землеройки, среди прочих. Затем эти вши колонизировали другие основные группы млекопитающих в процессе смены хозяина." – сказал Кевин П.Джонсон, главный научный сотрудник и орнитолог из Иллинойского института естественной истории [INHS], который руководил исследованием вместе с Хорхе Доной, докторантом в Университете Иллинойса Урбана-Шампейн и Университете Гранады, Испания.
INHS является подразделением Научно-исследовательского института прерий в США.

Вши делятся на две группы в зависимости от их привычек питания. По словам Джонсона, жевательные вши питаются кожей или выделениями, в то время как сосущие вши прокалывают кожу, чтобы потреблять кровь своих хозяев. Оба типа питаются на млекопитающих, но сосущие вши являются исключительными для млекопитающих.

Недавние геномные исследования показали, что сосущие вши тесно связаны с двумя группами жевательных вшей, которые также питаются на млекопитающих, и "каждая из основных групп в этой недавно идентифицированной линии встречается по крайней мере у одного члена Afrotheria," – пишут исследователи. Afrotheria – это древняя линия млекопитающих, в которую входят слоны, слоновые землеройки, даманы, златокроты, трубкозубы и другие. Это исследование показало, что представители Afrotheria были первоначальными хозяевами вшей у млекопитающих.

Джонсон и Донья расширили геномную выборку геномов вшей млекопитающих, включив в неё больше вшей, связанных с Afrotheria, и сравнили эволюционную историю млекопитающих и их вшей. В частности, они включали вшей от слоновых землероек и даманов. Их анализ показал, что вши слонов, даманов и слоновых землероек были самыми древними в группе жевательных и сосущих вшей, которые питались на млекопитающих.

"Это показывает, что эти вши млекопитающих появились в этой странной группе африканских млекопитающих и после этого переключились на других млекопитающих," – сказал Джонсон.

По словам Джонсона, смена хозяина с птиц на млекопитающих происходит очень редко. Команда обнаружила доказательства того, что это происходило всего несколько раз – например, с мадагаскарскими лемурами, южноамериканскими грызунами и некоторыми сумчатыми. Но как только вши научились питаться на млекопитающих, им стало легче переходить от одного вида млекопитающих к другому, и, вероятно, у них было больше возможностей для этого. И поскольку определённые группы млекопитающих разделились – например, разошлись географически, и их вши тоже разделились, как показал анализ.

Хотя необходимо проделать дополнительную работу, чтобы отследить эволюционную историю вшей и их хозяев, Джонсон сказал, что вши, вероятно, появились 90-100 миллионов лет назад и, скорее всего, впервые паразитировали на динозаврах или птицах.

"Затем, после того как динозавры вымерли примерно 65 миллионов лет назад, а птицы и млекопитающие порождали многообразие, вши также начали переходить на новых хозяев, порождая разнообразие," – сказал он.

Национальный научный фонд и Европейская комиссия поддержали это исследование.

источник https://www.eurekalert.org/news-releases/957457
перевод, редактура и адаптация Дмитрий Бобров