https://frosthead.com

Bedbugs Scurried Bumi Di Sekitar Dinosaur 100 Juta Tahun Lalu

Walaupun manusia hari ini berisiko rendah dikebumikan oleh T. rex, mereka masih terdedah kepada gigitan dari perosak prasejarah yang berbeza: bedbugs.

Kajian baru dari pasukan penyelidik antarabangsa mendapati bahawa bedbugs berkembang kira-kira 100 juta tahun yang lalu, ketika dinosaur masih memerintah Bumi, menjadikan mereka dua kali lebih tua sebagai ahli entomologi yang sebelumnya percaya. Hipotesis yang terdahulu menunjukkan bahawa kelawar adalah tuan rumah serangga parasit pertama, tetapi rekod fosil dan bukti DNA memperlihatkan makhluk-makhluk itu sebenarnya muncul puluhan juta tahun dahulu, menurut kajian yang diterbitkan minggu ini dalam Biologi Semasa .

"Tuan rumah pertama yang dapat kita lacak adalah kelelawar, " kata pengarang bersama pemimpin Klaus Reinhardt, penyelidik bedbug di Dresden University of Technology di Jerman. "Tetapi fosil tertua [kelawar] adalah kira-kira 50 atau 60 juta tahun yang lalu. ... Tidak mustahil bahawa kelawar akan menjadi tunggak bedah pertama kerana mereka berada di sekeliling sebelum apa-apa jenis kelawar proto mengepak di udara. "

Para penyelidik menggunakan bahan genetik daripada 34 spesies bedbugs, yang dikumpulkan lebih dari 15 tahun, untuk mengesan kembali pokok evolusi serangga itu. Walaupun sesetengah sampel disediakan oleh muzium sejarah semula jadi atau saintis lain di lapangan, yang lain memerlukan sedikit lagi kerja keras. Reinhardt mengatakan pengarang berputar di seluruh dunia, dari Afrika ke Amerika Selatan ke Asia Tenggara, dengan harapan menjejaki sebanyak mungkin genera. Selepas banyak masa yang mengetuk lutut dalam guano kelawar untuk mengatasi pepijat dari dinding gua, pasukan itu mengumpulkan spesimen dari lima daripada enam subfamili bedbug untuk membangunkan sejarah evolusi terkini untuk perosak parasit.

Bedbug dan Bat Bedbugs lebih tua daripada kelawar-mamalia yang orang percaya sebelum ini menjadi tuan rumah pertama mereka 50-60 juta tahun yang lalu. Bedbugs malah berkembang sekitar 50 juta tahun yang lalu. (Mark Chappell / University of California, Riverside)

Daripada spesimen yang dikumpulkan, para penyelidik mengekstrak sampel DNA dan menumpukan perhatian kepada lima titik tertentu dalam genom, berbanding hasilnya antara genera untuk memahami bagaimana pokok keluarga bedbug sesuai bersama. Dengan anggapan bahawa gen berubah pada kadar yang tetap, mereka kemudian dapat bekerja mundur untuk menghasilkan garis masa untuk evolusi bedbug.

Tarikh yang lebih awal juga disokong oleh dua fosil kuno-salah satu pendahulu kepada bedbugs dan spesies yang berkaitan, dan satu lagi bedbug awal-keduanya akan meletakkan penampilan bedbugs 'sekitar 100 juta tahun yang lalu, kata Reinhardt. Jika ini berlaku, bedbugs pertama kali muncul dalam tempoh Cretaceous, bererti makhluk-makhluk meletus di sekeliling bersama pterodactyls dan triceratops bertanduk besar.

Walaupun orang mungkin ingin membayangkan T. rex yang mengerang tentang gigitan gatalnya, Reinhardt mengatakan ia tidak mungkin dinosaur berkhidmat sebagai tuan rumah untuk bedbugs. Perosak lebih suka memberi makan kepada haiwan yang menetap di kumpulan yang selesa, dan dinosaur cenderung lebih banyak perayauan bebas. Mamalia kecil tertentu dari masa itu adalah calon yang lebih berkemungkinan, tetapi Reinhardt mengatakan lebih banyak kerja diperlukan untuk mendedahkan makhluk mana yang pertama menderita murka kecil itu.

Tom Henry, kurator entomologi di Smithsonian National Museum of Natural History, mengatakan karya penulis mencipta banyak soalan untuk penyelidik masa depan untuk menjawab. Walaupun mungkin kelawar telah berkembang lebih awal dan kita hanya tidak mempunyai bukti fosil, kajian itu mendorong para ahli entomologi untuk memikirkan semula pemahaman mereka tentang tuan rumah bedbugs.

"Pembinaan semula phylogenetic mereka, menggunakan rekod fosil yang diketahui, memberikan bukti meyakinkan bahawa bedbugs berkembang sebelum kelelawar, " kata Henry dalam e-mel. "Dalam kes ini, mereka semestinya memberi makan kepada mamalia leluhur yang lain, mungkin pendahulunya untuk kelawar, yang juga tinggal di gua atau kawasan perlindungan lain."

Kajian itu juga mempertikaikan idea-idea yang diterima sebelum ini tentang bagaimana pola makan parasit berkembang. Hipotesis terdahulu berpendapat bahawa bedbugs berkembang selari dari masa ke masa, beralih daripada pakar generik yang memberi makan kepada apa sahaja yang datang kepada pakar yang terikat kepada tuan rumah tertentu sebagai sumber makanan. Corak ini telah diperhatikan dalam spesies lain; mereka yang menumpukan usaha mereka pada diet khusus boleh menjadi sangat efisien dalam memperoleh nutrien dari sumber-sumber tertentu, dan kadang-kadang mereka bersaing dengan mereka yang kurang cerewet.

Walau bagaimanapun, keputusan penyelidik tidak menyokong peralihan keseluruhan dari generalis kepada corak pemakanan pakar, kata Reinhardt. Malah, dalam beberapa kes, parasit nampaknya telah mengembangkan diet mereka.

Ketiga kali yang didokumenkan bedbugs telah berkembang untuk memberi makan kepada manusia, sebagai contoh, nampaknya menyokong idea bahawa bedbugs boleh menjadi umum. Daripada beralih dari diet mereka yang terdahulu, bedbugs hanya menambah manusia ke menu apabila peluang itu timbul, kata Reinhardt. Para pengarang tidak pasti apa yang mungkin mendorong peralihan ke arah ini, selain daripada tanggapan yang samar-samar yang bedbugs mungkin memanfaatkan "peluang ekologi."

"Katakanlah anda seorang ahli kelawar dan anda tinggal di sebuah gua, dan tiba-tiba anda mempunyai manusia yang benar-benar baik, berbau, berair yang datang ke sana sepanjang masa. Ini akan menjadi peluang ekologi untuk sumber makanan baru, "kata Reinhardt. "Jika anda sebagai spesies masih mengekalkan keupayaan untuk menghisap kelawar ini, tetapi juga mempunyai keupayaan sekarang untuk menghisap pada manusia, maka dengan beberapa takrif, anda akan menjadi sejenis seorang generalis."

Walau bagaimanapun, pemahaman tentang evolusi pakar-ke-umum yang dicadangkan itu jauh dari lengkap, kata Reinhardt. Dan peluang ekologi tidak berlaku dalam semua kes, kerana para penulis mendapati bahawa ketika mereka cuba menawarkan tubuh mereka sendiri sebagai rezeki kepada beberapa spesimen hidup mereka, pepijat itu menimbulkan hidung mereka, menolak untuk memberi makan.

Garis masa bergeser untuk bedbugs juga menjadi konflik dengan teori-teori evolusi dari dua jenis perosak yang biasanya melanda manusia hari ini: tropika dan bedbug biasa. Walaupun penyelidik lain percaya keruntuhan evolusi berlaku kerana pepijat berkembang semasa memberi makan spesies spesies manusia yang awal dan moden - Homo erectus dan Homo sapiens - penulis kajian mengira bahawa spesies bedbug memisahkan lebih daripada 30 juta tahun sebelum tuan rumah manusia mereka berjalan Bumi.

Hasil pengarang dapat mempengaruhi bagaimana kita memahami evolusi bukan hanya bedbugs, tetapi spesies parasit lain juga, kata Henry.

Reinhardt mengakui ia agak "tidak memuaskan" bahawa hasil kajian mencabar banyak andaian sebelum ini tanpa mencari jawapan yang positif untuk menggantikannya, tetapi dia berharap soalan berlarutan akan membawa kepada penyelidikan lanjut.

"Anda perlu menulis semula beberapa idea buku teks tentang mengapa ada pasangan spesies parasit manusia, " kata Reinhardt. "Anda perlu menulis sedikit apa yang asal tuan rumah itu."

Bedbugs Scurried Bumi Di Sekitar Dinosaur 100 Juta Tahun Lalu