臭虫是一种令人讨厌的害虫,它们经常感染旅行者入住的酒店房间,或被带入新家的二手家具。数千年来,臭虫一直以人类宿主为生,而这一切可能都始于臭虫从蝙蝠传播到我们的尼安德特人祖先。
根据发表在《Biology Letters》上的一项新研究,大约在 60,000 年前,臭虫从它们的蝙蝠宿主跳到了几只不幸的尼安德特人身上,这些尼安德特人当时正离开一个洞穴。自那时以来,与人类建立关系的臭虫一直蓬勃发展,这很可能使它们成为最早的人类害虫。
然而,留在蝙蝠身上的臭虫并没有享受到如此蓬勃发展的关系。
分析古代臭虫
留在蝙蝠宿主身上的那些不那么“好动”的臭虫数量有所下降,研究团队认为这始于 20,000 年前末次冰期,也称为冰河时代。
在这项研究中,研究团队比较了这两种基因差异显著的臭虫谱系的完整基因组序列。结果表明,与人类相关的谱系遵循了与其人类宿主相似的模式。
“我们想研究有效种群规模的变化,也就是对下一代做出贡献的繁殖个体的数量,因为这可以告诉我们过去发生了什么,”弗吉尼亚理工大学昆虫学系的博士后研究员、该研究的首席作者 Lindsay Miles 在一份新闻稿中说道。
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臭虫基因
得益于这项研究获得的新信息,研究人员现在可以为预测害虫和疾病如何随城市发展传播的模型提供依据。了解人类和臭虫进化的关系也有助于研究团队识别这两个物种共同进化的性状。
“最初,两个种群都出现了与末次冰期一致的普遍下降;与蝙蝠相关的谱系从未恢复,并且仍在缩小,”Miles 在新闻稿中说,他也是 Fralin 生命科学研究所的附属研究员。“真正令人兴奋的部分是,与人类相关的谱系确实恢复了,它们的有效种群数量增加了。”
与人类相关的臭虫能够繁衍的原因之一是大约 12,000 年前定居点和城市(如美索不达米亚)的最终建立。随着这些城市的成长,与人类相关的臭虫数量也随之增加。
“这很有道理,因为现代人类大约在 60,000 年前就离开了洞穴,”约瑟夫·R·和玛丽·W·威尔逊城市昆虫学副教授 Warren Booth 在新闻稿中说。“当时有臭虫生活在这些人类的洞穴里,当他们搬出来时,就带走了一部分种群,所以这个与人类相关的谱系的基因多样性就较少。”
臭虫与人类的共同进化
根据这项研究,虽然这两个臭虫谱系在基因上存在差异,但它们仍然是同一个物种。基于这些信息,研究团队希望了解这些谱系不同的基因变化,以及是什么可能帮助臭虫更容易地适应不断变化的世界。
“有趣的是,看看过去 100 到 120 年发生了什么,”Booth 在新闻稿中说。“臭虫在旧世界很普遍,但一旦引入了用于害虫防治的 DDT [双对氯苯二氯乙烷],种群就崩溃了。人们认为它们基本上被根除了,但在五年内,它们开始重新出现,并且对杀虫剂产生了抗药性。”
Booth、Miles 和研究生 Camille Block 已经发布了一项独立研究,讨论了杀虫剂如何从特定的基因突变中对臭虫产生较小的影响。研究团队对臭虫基因组的了解越多,他们就能更好地理解我们最古老的害虫的共同进化以及它将如何与我们一起继续进化。
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Biology Letters. 臭虫是第一个城市害虫吗?臭虫人口统计的基因组模式反映了全球人类扩张
Journal of Entomology. 北美臭虫 Cimex lectularius (半翅目: 蝽科) 种群中 Rdl 杀虫剂抗性突变 A302S 的首次证据















