Mužská lidská hlava. Foto uživatele Flickr Gilles San Martin
Paraziti jsou už více než 270 milionů let. Asi před 25 miliony let se vši připojili ke sání krve a napadli vlasy starodávných primátů. Když první členové Homo dorazili na scénu před asi 2, 5 miliony let, vši využili nového velkého lidoopa na bloku pro lepší uspokojení jeho trávicích potřeb. Jak ukazuje nová genetická analýza zveřejněná dnes v PLoS One, těžba genomů těchto parazitů může poskytnout vodítka pro pochopení migračních vzorců těchto raných lidí.
Lidská lest, Pediculus humanus, je jediný druh, ale členové spadají do dvou odlišných táborů: hlavy a vši na oděvy - vynález oblečení pravděpodobně způsobí toto rozdělení do pohybu. Stovky milionů nákaz vši se vyskytují každý rok po celém světě, většina z nich trápí děti školního věku. Každý rok pouze ve Spojených státech napadají vši prýmky a ohony vyhlazených 6 až 12 milionů dětí ve věku od 3 do 11 let. Ošity vši naopak infikují bezdomovce nebo lidi uvězněné v uprchlických táborech. Oblečení vši - také označované jako vši - jsou méně rozšířené, ale potenciálně závažnější, protože mohou sloužit jako vektory pro nemoci, jako je tyfus, zákopová horečka a recidivující horečka.
Vědci v minulosti studovali genetickou rozmanitost vši v hlavách a oděvech, ale vědci z Přírodovědného muzea na Floridě na Floridské univerzitě se rozhodli proniknout ještě hlouběji do genomu parazitů a identifikovat nové sekvence DNA, které by mohly být použity jako cíle pro sledování vývoje vši v čase a prostoru. Z tohoto úsilí našli 15 nových molekulárních markerů, nazývaných mikrosatelitní lokusy, které by mohly pomoci odhalit genetickou strukturu a historii rozmnožování za různými populacemi vši - a případně jejich odpovídajícími vybranými lidmi.
Pomocí těchto genetických signálů analyzovali genotypy 93 lidských vši odebraných na 11 různých místech po celém světě, mimo jiné v Severní Americe, Kambodži, Norsku, Hondurasu, Velké Británii a Nepálu. Sbírali vši z útulků pro bezdomovce, dětských domovů a zařízení na eradikaci vší.
Ukázalo se, že šlechtění je běžné u lidských vši po celém světě. Vši v New Yorku sdíleli nejvíce genetické podobnosti a poukazovali na nejvyšší úrovně inbreedingu ze vzorků studie. Oblečení vši mělo tendenci mít větší rozmanitost než vši, možná kvůli neúmyslnému zúžení populace vši v hlavách kvůli vysoké úrovni insekticidů, kterým jsou paraziti pravidelně vystaveni. V důsledku opakovaných vběhnutí šampony a spreji proti vši by přežily pouze nejsrdečnější škůdci, což by omezilo celkovou rozmanitost populace. Rezistence vůči insekticidům je běžným problémem vši v hlavě, ale méně problémem s vši v oděvu. Autoři identifikovali jeden možný gen, který může být zodpovědný za většinu lékové rezistence hlavových lupů, i když bude třeba dalších studií, aby se potvrdilo, že se to stalo.
Vědci také analyzovali rozmanitost vši, aby zjistili, jak souvisí s migrací lidí. Našli čtyři odlišné genetické shluky vši: v vši v oděvu z Kanady, v vši v severní Americe a Evropě, v vši z Hondurasu a ve všech asijských vši.
Zde uvádíme autory mapu genetické rozmanitosti vši. Barevné kruhy označují místa odběru vzorků, přičemž různé barvy odkazují na hlavní genetické klastry, které vědci identifikovali. Šedé tekoucí šipky označují navrhované migrace moderních lidí v celé historii a barevné šipky představují hypotetickou společnou migraci lidí a vši.
Fotografie od Ascunce et al., PLoS One
Jak tato geografická struktura odráží migraci lidí, píšou, bude vyžadovat více vzorkování. Prozatím mohou pouze spekulovat o důsledcích:
Ačkoli je předběžná, naše studie naznačuje, že klastr Střední Ameriky a Asie odráží kolonizaci (lidského hostitele) Nového světa, pokud byly vši středoamerického vši původem z původního Američana a Asie byla zdrojem populace pro první obyvatele Ameriky, jak bylo navrhl. Americká populace lusků hlavy může být slušně evropská, což vysvětluje její shlukování se vši z Evropy. V rámci Nového světa může hlavní rozdíl mezi USA a Hondurasem odrážet historii dvou hlavních lidských sídel Nového světa: prvního lidoopu Ameriky a evropské kolonizace po Kolumbovi.
Nakonec nám genetické markery vší mohou pomoci porozumět interakcím mezi archaickými hominidy a našimi moderními lidskými předky, možná zodpovězením otázek, zda se Homo sapiens setkal se starými příbuznými v Asii nebo Africe, kromě Homo neanderthalensis . Existuje několik druhů louse haplotypů nebo skupin sekvencí DNA, které jsou přenášeny společně. První typ vznikl v Africe, kde je jeho genetický podpis nejsilnější. Druhý typ se objevuje v Novém světě, Evropě a Austrálii, ale nikoli v Africe, což naznačuje, že se mohl vyvinout nejprve u jiného druhu Homo, jehož základna byla spíše v Eurasii než v Africe. Pokud je to pravda, pak nám genetická analýza může poskytnout časové období, kdy se lidé a jiné homo skupiny dostanou do kontaktu. A pokud spolu komunikovali dostatečně blízko, aby si vyměnili vši, možná se dokonce spářili, vědci spekulují.
Takže nejen genetická struktura populací parazitů nám může pomoci předpovídat, jak se šíří infekce a kam se lidé stěhovali, může také nahlédnout do sexuálních životů našich nejstarších předků.
