• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.05.2024, 16:56
Андрей Папиш
4
39,9 тыс

Биологи выяснили, как тараканы расселились по всему миру

❋ 5.0

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

Среди почти четырех тысяч видов рыжий таракан самый распространенный
Среди почти четырех тысяч видов рыжий таракан самый распространенный / © Nature Picture Library, Nigel Cattlin.

Где бы ни жил человек, в его доме будут присутствовать насекомые, например тараканы. Но откуда они взялись? Где человечество подхватило этих вредителей? Историю появления самых распространенных тараканов — среди более чем 4000 видов такими стали рыжие (Blattella germanica), или, как их еще называют, прусаки — окутывает тайна. Этих насекомых легко найти в домах, но в природе они почти не встречаются. В умеренных и холодных широтах тараканы вынуждены жить с человеком, поскольку снаружи попросту замерзнут. Поэтому они и превратились в синантропных.

Впервые рыжего таракана описал Карл Линней в 1767 году, а о широком расселении этого насекомого по Европе сообщали еще в XIX веке. Правда, его близкие родственники родом из Африки и Азии, и в качестве предка в свое время предлагали азиатского таракана (Blattella asahinai), который обитает в Индии, Мьянме, а после интродукции и в США. Хотя ДНК рыжих тараканов исследована довольно подробно, восстановить возможный путь расселения ранее не получалось из-за недостаточных знаний об этих насекомых.

Восполнить пробел решила международная группа энтомологов из Китая, Сингапура, Индии, Европы и других стран. Ученые описали генетическую структуру таракана по геномным маркерам из 281 образца, собранного в 17 странах со всех континентов (кроме Антарктиды). Затем исследователи реконструировали маршрут распространения насекомых с помощью демографического моделирования и оценили наиболее вероятные сценарии. Результаты научной работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Генетическая структура популяции и пути глобального распространения Blattella germanica. (A) Сеть гаплотипов с медианным объединением на основе гена COI. (B) Анализ главных компонентов на основе 158 216 геномных однонуклеотидных полиморфизмов. (C) Гистограмма (вверху), разбитая на гистограммы по конкретным регионам, сопоставленные с местами отбора проб, полученная в результате оценки предков. Диаграмма в верхней части гистограммы показывает нуклеотидное разнообразие (π) на локус в каждом месте отбора. Предполагаемые время и маршруты глобального распространения обозначены черными стрелками. (D) Дивергенция ключевых популяций представлена в виде неукорененного дерева. (E) Увеличенный вид (C), сфокусированный на Азии. Естественный ареал предка B. asahinai показан зеленым цветом / © Proceedings of the National Academy of Sciences, Qian Tang et al.

Генетическую информацию ранее собранных насекомых выделяли из двух измельченных ног каждого образца, но многих отлавливали живьем. ДНК тараканов (всех рассматривали как единую популяцию) сравнивали с эталонным Blattella germanica. За год в моделях сменялось три поколения, а скорость мутаций ученые определили на примере дрозофил. На основе митохондриальных генов энтомологи обнаружили небольшое расхождение, в 0,59%, между рыжим и азиатским тараканами. С другими родственными группами расхождения были гораздо значительнее — больше 5%.

Азиатский вид действительно оказался предковым для рыжего таракана и, как полагают ученые, жил с людьми уже около 2100 лет назад — тогда в азиатском регионе процветала человеческая цивилизация. Рыжий таракан стартовал с территории современной Индии или Мьянмы в двух направлениях. В сторону запада он отправился приблизительно 1200 лет назад — это могло быть связано с развитием торговли и армии исламских халифов. Путь на восток начался около 390 лет назад — этому могла способствовать колониальная торговля Европы с Юго-Восточной Азией (вероятно, конкретно голландская и британская Ост-Индские компании).

Смоделированное время попадания в Европу — где-то 270 лет назад — совпало с ранними историческими записями XVIII века. Затем, вслед за развитием транспорта, глобальной торговлей и возрастающим комфортом жилья (отопление и водопровод), рыжий таракан расселился на территориях, ранее непригодных и недоступных — например, в России или Австралии. Иными словами, человек сам создал все условия для расселения этого насекомого по миру.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 июля, 11:19
РТУ МИРЭА

С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.

10 июля, 09:46
Марк Чернов

Прогулки наедине с природой в абсолютной тишине существенно повышают риск опасного столкновения с дикими животными. К такому выводу пришли британские биологи, проанализировав базу данных почти 3,5 тысячи инцидентов между людьми и крупными зверями.

10 июля, 13:56
Андрей Серегин

Единственное млекопитающее на планете, способное жить на высоте более 6700 метров, обитает в горах Южной Америки. Ученые выяснили, что секрет выживания этих грызунов кроется в том числе в умении питаться ядовитыми растениями, которыми изобилуют высокогорья.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

10 июля, 11:19
РТУ МИРЭА

С приходом летней жары кондиционер становится главным спасением в офисе и дома. Однако многие выставляют минимальную температуру, садятся под прямую струю холодного воздуха и забывают о чистке фильтров, а потом удивляются простуде, сухости в горле и огромным счетам за электричество. Можно ли охлаждать помещение эффективно и при этом не навредить здоровью? Оказывается, кондиционер сам дает множество подсказок о том, как им правильно пользоваться, нужно лишь понимать физику его работы и реакцию организма на перепады температур. Объяснил физические принципы работы климатической техники и рассказал о практических правилах безопасности старший преподаватель кафедры физики и технической механики РТУ МИРЭА Николай Зенченко.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
-
0
+
"В умеренных и холодных широтах тараканы вынуждены жить с человеком, поскольку снаружи попросту замерзнут" А как же "после ядерной войны выживут только тараканы". Понятно, то, что фраза общая, но как то странно - им наплевать на всю химию и радиацию, однако холода боятся. Эх. Значит только тихоходки😁