https://frosthead.com

Ploštěsté štěnice vyrazily po Zemi podél dinosaurů na 100 milionů let

I když jsou dnes lidé jen málo ohroženi tím, že se jim podaří T. rex, jsou stále zranitelní kousnutím jiného prehistorického škůdce: štěnice štěnice.

Nová studie mezinárodního týmu vědců zjistila, že štěnice se vyvinuly asi před 100 miliony let, kdy dinosauři stále vládli Zemi, což je činí dvakrát tak starými, než věřili entomologové. Dřívější hypotézy naznačovaly, že netopýři byli prvními hostiteli parazitického hmyzu, ale fosilní záznamy a důkazy DNA ukazují, že zvířátka se ve skutečnosti objevila před desítkami milionů let, podle studie zveřejněné tento týden v Current Biology .

„Prvními hostiteli, které můžeme sledovat, jsou netopýři, “ říká spoluautorský autor Klaus Reinhardt, badatel na štěnice z University of Technology v Drážďanech. "Ale nejstarší fosilie je asi před 50 nebo 60 miliony let." … Je nemožné, aby netopýři byli prvním hostitelem štěňat štěňat, protože byli před tím, než vzduchem prolétal jakýkoli proto-netopýr. “

Vědci použili genetický materiál z 34 druhů ploštic štěňat, shromážděných po dobu 15 let, aby vystopovali evoluční strom hmyzu. Zatímco některé vzorky byly poskytovány přírodovědnými muzei nebo jinými vědci v oboru, jiné vyžadovaly trochu více legace. Reinhardt říká, že autoři letěli po celém světě, od Afriky po Jižní Ameriku po jihovýchodní Asii, v naději, že vystopují co nejvíce rodů. Po spoustě času brodili koleno hluboko v netopýru guano, aby zachytili chyby ze stěn jeskyně, tým shromáždil vzorky z pěti ze šesti podrodin štěnice štěnice, aby vytvořil aktualizovanou evoluční historii parazitických škůdců.

Štěnice a netopýr Ploštice domácí jsou starší než netopýři - savec, o kterém lidé dříve věděli, že je jejich prvním hostitelem před 50–60 miliony let. Štěňata se ve skutečnosti vyvinula zhruba před 50 miliony let. (Mark Chappell / University of California, Riverside)

Z těchto odebraných vzorků vědci extrahovali vzorky DNA a, se zaměřením na pět konkrétních míst v genomu, porovnali své výsledky mezi rody, aby pochopili, jak se rodokmen štěnice rodí. S předpokladem, že geny se mění konstantní rychlostí, by pak mohly pracovat dozadu a přijít s časovou osou pro vývoj štěnice.

Toto dřívější datum podporují také dvě starověké fosílie - jedna z předchůdců štěňat štěňat a příbuzných druhů a druhá raná štěnice štěňat - oba by umístili ploštice do podoby asi před 100 miliony let, říká Reinhardt. Pokud se jedná o tento případ, štěnice štěňat se poprvé objevily v období křídy, což znamenalo, že se kolem kočárů rozběhly kočky podél vlnících se pterodaktylů a triceratopsů s velkými rohy.

Přestože si lidé mohou představit, jak velký T. rex zasténal svrbavé kousnutí, Reinhardt říká, že je nepravděpodobné, že by dinosauři sloužili jako hostitelé štěňat. Škůdci raději živí zvířata, která se usazují v útulných skupinách, a dinosauři inklinovali k volnějšímu roamingu. Někteří malí savci z té doby jsou pravděpodobnějšími kandidáty, ale Reinhardt říká, že je zapotřebí více práce, aby se odhalilo, která stvoření byla první, kdo trpí drobným hněvem štěnice.

Tom Henry, kurátor entomologie v Smithsonian National Museum of Natural History, říká, že práce autorů vytváří spoustu otázek, na které budou budoucí vědci odpovídat. I když je možné, že se netopýři vyvinuli dříve a my prostě nemáme fosilní důkazy, studie zatím vyzývá entomology, aby přehodnotili své chápání původního hostitele štěňat.

"Jejich fylogenetická rekonstrukce pomocí známých fosilních záznamů poskytuje přesvědčivý důkaz, že štěnice se vyvinuli před netopýry, " říká Henry v e-mailu. "V tom případě se nutně živili dalšími předními savci, možná předchůdcem netopýrů, kteří také žili v jeskyních nebo jiných chráněných oblastech."

Studie také zpochybňuje dříve přijaté představy o tom, jak se vyvíjely vzorce výživy parazitů. Dříve se předpokládala hypotéza, že štěnice štěně v průběhu času rostly, a posunula se od generálů, kteří se živili tím, co přišlo, k odborníkům, kteří uvízli ke konkrétním hostitelům jako potravinové zdroje. Tento vzor byl pozorován u jiných druhů; ti, kteří zaměřují své úsilí na specializovanou stravu, se mohou stát vysoce účinnými při získávání živin z vybraných zdrojů a někdy konkurují svým méně jemným protějškům.

Výsledky vědců však nepodporují celkový posun od obecných k specializovaným způsobům výživy, říká Reinhardt. Ve skutečnosti se zdá, že v mnoha případech paraziti rozšířili svou stravu.

Například tři zdokumentované časy štěňat štěňat se vyvinuly, aby se živily lidmi, například se zdá, že podporují myšlenku, že štěnice se mohou stát obecnými. Reinhardt říká, že místo přechodu ze své dřívější specializované stravy, štěnice štěnice jednoduše přidaly do menu lidi. Autoři si nejsou jisti, co by mohlo vést k posunu tímto směrem, kromě vágní představy, že štěnice by mohly využívat výhody „ekologických příležitostí“.

"Řekněme, že jste specialista na netopýry a žijete v jeskyni, a najednou tam máte pořádného, ​​páchnoucího, šťavnatého člověka." To by byla ekologická příležitost pro nový zdroj potravin, “říká Reinhardt. "Pokud si jako druh stále zachováváte schopnost sát tyto netopýry, ale také máte schopnost nyní sát lidi, pak podle určité definice byste už byli jakýmsi generálem."

Pochopení navrhované evoluce specialistů na generála ještě zdaleka není úplné, říká Reinhardt. A ekologická příležitost se ve všech případech nezachytí, protože autoři zjistili, že když se pokusili nabídnout svá vlastní těla jako obživu některým ze svých živých exemplářů, chyby se obrátily k nosu a odmítaly se živit.

Posunutá časová osa ploštic štěňat také přichází do konfliktu s teoriemi vývoje dvou odrůd škůdců, kteří dnes běžně trápí lidi: tropické a společné štěnice. Zatímco jiní vědci věřili, že k evoluční trhlině došlo, protože chyby se vyvíjely při krmení oddělených druhů raných a moderních lidí - Homo erectus a Homo sapiens - autoři studie počítají, že druh štěnice se oddělil více než 30 milionů let předtím, než jejich lidští hostitelé šli Země.

Výsledky autorů mohou ovlivnit to, jak chápeme evoluci nejen štěňat, ale také jiných druhů parazitů, říká Henry.

Reinhardt připouští, že bylo trochu „neuspokojivé“, že výsledky studie zpochybnily řadu dřívějších předpokladů, aniž by nalezly pozitivní odpovědi, které by je nahradily, ale doufá, že přetrvávající otázky povedou k dalšímu výzkumu.

"Musíte přepsat některé z učebnicových myšlenek o tom, proč existují páry lidí a parazitů, " říká Reinhardt. "Musíte trochu přepsat, co je původní hostitel."

Ploštěsté štěnice vyrazily po Zemi podél dinosaurů na 100 milionů let