Chociaż dzisiaj ludzie są bardzo narażeni na ryzyko gryzienia przez T. rex, wciąż są podatni na ukąszenia od innych prehistorycznych szkodników: pluskiew.
Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że pluskwy ewoluowały około 100 milionów lat temu, kiedy dinozaury wciąż rządziły Ziemią, czyniąc je dwa razy starszymi niż entomolodzy wcześniej sądzili. Wcześniejsze hipotezy sugerowały, że nietoperze były pierwszymi gospodarzami pasożytniczych owadów, ale skamieliny i dowody DNA pokazują, że istoty pojawiły się dziesiątki milionów lat wcześniej, według badań opublikowanych w tym tygodniu w Current Biology .
„Pierwszymi gospodarzami, które możemy wyśledzić, są nietoperze”, mówi współautor, Klaus Reinhardt, badacz pluskiew na Politechnice Drezno w Niemczech. „Ale najstarsza skamielina [nietoperza] pochodzi z około 50 lub 60 milionów lat temu. … Nie jest możliwe, aby nietoperze były pierwszymi gospodarzami pluskiew, ponieważ były w okolicy, zanim jakiekolwiek proto-nietoperze trzepotały w powietrzu. ”
Naukowcy wykorzystali materiał genetyczny z 34 gatunków pluskiew, zebranych przez 15 lat, aby prześledzić ewolucyjne drzewo owada. Podczas gdy niektóre próbki zostały dostarczone przez muzea historii naturalnej lub innych naukowców w tej dziedzinie, inni wymagali nieco więcej pracy nóg. Reinhardt mówi, że autorzy latali po całym świecie, od Afryki po Amerykę Południową i Azję Południowo-Wschodnią, w nadziei na odnalezienie jak największej liczby rodzajów. Po długim czasie brodzenia po kolana w guano nietoperzy, aby wyrwać robaki ze ścian jaskini, zespół zebrał osobniki z pięciu z sześciu podrodzin pluskiew, aby opracować zaktualizowaną historię ewolucji pasożytniczych szkodników.
Pluskwy są starsze niż nietoperze - ssaki, które ludzie wcześniej uważali za ich pierwszego żywiciela 50-60 milionów lat temu. Pluskwy wyewoluowały około 50 milionów lat wcześniej. (Mark Chappell / University of California, Riverside) Z zebranych próbek naukowcy wyodrębnili próbki DNA i, skupiając się na pięciu konkretnych miejscach w genomie, porównali ich wyniki między rodzajami, aby zrozumieć, jak drzewo genealogiczne pluskwy pasuje do siebie. Przy założeniu, że geny zmieniają się w stałym tempie, mogą następnie pracować wstecz, aby opracować harmonogram ewolucji pluskiew.
Ta wcześniejsza data jest również wspierana przez dwie starożytne skamieliny - jedną z prekursorów pluskiew i pokrewnych gatunków, a drugą wczesną pluskwę - oba, które nadałyby wygląd pluskwom około 100 milionów lat temu, mówi Reinhardt. Jeśli tak jest, pluskwy pojawiły się po raz pierwszy w okresie kredy, co oznacza, że stworki przemknęły obok pterodaktyli i triceratopsów o dużych rogach.
Chociaż ludzie mogą sobie wyobrazić wielkiego T. rexa jęczącego z powodu swędzących ukąszeń, Reinhardt twierdzi, że to mało prawdopodobne, że dinozaury były gospodarzem pluskiew. Szkodniki wolą żerować na zwierzętach, które osiedlają się w przytulnych grupach, a dinozaury były bardziej swobodnie wędrujące. Niektóre małe ssaki z tamtych czasów są bardziej prawdopodobnymi kandydatami, ale Reinhardt mówi, że potrzeba więcej pracy, aby odkryć, które stworzenia jako pierwsze odczuły niewielki gniew pluskwy.
Tom Henry, kustosz entomologii w Smithsonian National Museum of Natural History, mówi, że praca autorów stwarza wiele pytań dla przyszłych badaczy. Chociaż możliwe jest, że nietoperze ewoluowały wcześniej, a my po prostu nie mamy jeszcze dowodów kopalnych, badanie zachęca entomologów do ponownego przemyślenia swojego zrozumienia pierwotnego żywiciela pluskiew.
„Ich filogenetyczna rekonstrukcja, wykorzystująca znane zapisy kopalne, dostarcza przekonujących dowodów na to, że pluskwy ewoluowały przed nietoperzami”, mówi Henry w e-mailu. „W takim przypadku koniecznie żywili się innymi ssakami przodkami, być może prekursorami nietoperzy, które również żyły w jaskiniach lub innych obszarach chronionych”.
Badanie kwestionuje również wcześniej zaakceptowane pomysły na temat ewolucji wzorców żywienia pasożytów. Wcześniejsze hipotezy utrzymywały, że pluskwy z czasem stawały się coraz bardziej widoczne, przechodząc od generalistów żywiących się tym, co trafiło do specjalistów, którzy trzymali się określonych gospodarzy jako źródeł pożywienia. Ten wzór zaobserwowano u innych gatunków; ci, którzy koncentrują swoje wysiłki na wyspecjalizowanej diecie, mogą stać się bardzo skuteczni w pozyskiwaniu składników odżywczych z wybranych źródeł, a czasem konkurują ze swoimi mniej wybrednymi odpowiednikami.
Reinhardt twierdzi jednak, że wyniki badaczy nie przemawiają za całkowitym przejściem od ogólnych metod karmienia do specjalistycznych. W rzeczywistości, w wielu przypadkach pasożyty rozszerzyły swoją dietę.
Na przykład trzy udokumentowane przypadki ewolucji pluskiew, które żywią się ludźmi, wydają się popierać pogląd, że pluskwy mogą stać się generalistami. Reinhardt mówi, że zamiast przestawić się z wcześniejszej specjalnej diety, pluskwy po prostu dodały ludzi do menu. Autorzy nie są pewni, co może skłonić do zmiany tego kierunku, poza niejasnym przekonaniem, że pluskwy mogą wykorzystywać „możliwości ekologiczne”.
„Powiedz, że jesteś specjalistą od nietoperzy i mieszkasz w jaskini, i nagle cały czas przybywa tam naprawdę miły, śmierdzący, soczysty człowiek. Byłaby to ekologiczna okazja dla nowego źródła żywności ”, mówi Reinhardt. „Jeśli jako gatunek nadal zachowujesz zdolność ssania tych nietoperzy, ale masz również zdolność ssania ludzi, to z jakiegoś powodu byłbyś jakimś generalistą”.
Reinhardt mówi jednak, że zrozumienie proponowanej ewolucji od specjalisty do generalisty jest dalekie od pełnego. A okazja ekologiczna nie we wszystkich przypadkach się udaje, ponieważ autorzy stwierdzili, że kiedy próbowali ofiarować swoje własne ciała jako pokarm dla niektórych żywych okazów, robale odkryły nos, odmawiając jedzenia.
Przesunięta oś czasu dla pluskiew wchodzi również w konflikt z teoriami ewolucji dwóch odmian szkodników, które powszechnie plagą ludzi dzisiaj: tropikalnej i pospolitej pluskwy. Podczas gdy inni badacze wierzyli, że nastąpił rozłam ewolucyjny, ponieważ robaki rozwinęły się, żywiąc się osobnymi gatunkami wczesnych i współczesnych ludzi - Homo erectus i Homo sapiens - autorzy badań obliczają, że gatunki pluskiew oddzieliły się ponad 30 milionów lat przed tym, jak ich ludzcy gospodarze przeszli Ziemia.
Wyniki autorów mogą mieć wpływ na to, jak rozumiemy ewolucję nie tylko pluskiew, ale także innych gatunków pasożytów, mówi Henry.
Reinhardt przyznaje, że było trochę „niezadowalające”, że wyniki badania podważyły wiele wcześniejszych założeń bez znalezienia pozytywnych odpowiedzi, które mogłyby je zastąpić, ale ma nadzieję, że utrzymujące się pytania doprowadzą do dalszych badań.
„Musisz przepisać niektóre z podręczników na temat tego, dlaczego istnieją pary gatunków człowiek-pasożyt” - mówi Reinhardt. „Musisz przepisać trochę tego, czym jest oryginalny host”.
