Deși oamenii de astăzi au un risc scăzut de a fi ciocniți de un T. rex, ei sunt încă vulnerabili la mușcăturile de la un dăunător preistoric diferit: pui de pat.
Un nou studiu realizat de o echipă internațională de cercetători constată că puiurile de pat au evoluat în urmă cu aproximativ 100 de milioane de ani, când dinozaurii încă stăpâneau Pământul, făcându-i de două ori mai vechi decât au crezut anterior entomologii. Ipotezele anterioare au sugerat că liliecii au fost primele gazde ale insectelor parazite, dar înregistrările fosile și dovezile ADN arată că criterii au apărut de fapt cu zeci de milioane de ani înainte, potrivit studiului publicat săptămâna aceasta în Current Biology .
„Primele gazde pe care le putem urmări sunt liliecii”, spune autorul co-conducător Klaus Reinhardt, un cercetător de la Universitatea de Tehnologie din Dresda din Germania. „Dar cea mai veche fosilă de bâte este [de] acum 50 sau 60 de milioane de ani. ... Este imposibil ca liliecii să fie prima gazdă de paturi pentru că erau în preajmă înainte ca orice fel de proto-lilieci să bată prin aer. "
Cercetătorii au folosit material genetic din 34 de specii de albi, colectate peste 15 ani, pentru a urmări arborele evolutiv al insectei. În timp ce unele dintre eșantioane au fost furnizate de muzee de istorie naturală sau de alți oameni de știință din domeniu, altele au necesitat ceva mai multă legătură. Reinhardt spune că autorii s-au aruncat în toată lumea, din Africa în America de Sud până în Asia de sud-est, în speranța de a urmări cât mai multe genuri. După o mulțime de timp vârând adânc în genunchi într-un guano pentru lilieci, pentru a smulge erorile de pe pereții peșterii, echipa a strâns exemplare din cinci din cele șase subfamilii de pat pentru a dezvolta un istoric evolutiv actualizat pentru dăunătorii parazitari.
Puii de pat sunt mai bătrâni decât liliecii - un mamifer pe care oamenii îl crezuseră a fi prima gazdă în urmă cu 50-60 de milioane de ani. Paturile au evoluat de fapt cu aproximativ 50 de milioane de ani mai devreme. (Mark Chappell / Universitatea din California, Riverside) Din acele exemplare colectate, cercetătorii au extras probe de ADN și, concentrându-se pe cinci puncte particulare din genom, au comparat rezultatele lor între genuri pentru a înțelege cum se potrivește arborele genealogic al patului. Cu presupunerea că genele se schimbă într-un ritm constant, ele ar putea apoi să funcționeze înapoi pentru a veni cu o cronologie pentru evoluția patului.
Această dată anterioară este, de asemenea, susținută de două fosile antice - una de precursor pentru pâlcuri de pat și specii înrudite, și alta a unui pat precoce - ambele care ar pune aspectul paturilor în urmă cu aproximativ 100 de milioane de ani în urmă, spune Reinhardt. Dacă acesta este cazul, paturile de pat au apărut pentru prima dată în perioada cretacică, ceea ce înseamnă că criterii s-au aruncat alături de pterodactilii și triceratopurile cu coarne mari.
Deși oamenii ar putea să-și imagineze marea tânără a lui T. rex despre mușcăturile sale mâncărime, Reinhardt spune că este puțin probabil ca dinozaurii să servească ca gazde pentru paturi. Dăunătorii preferă să se hrănească cu animale care se stabilesc în grupuri confortabile, iar dinozaurii au avut tendința de a fi mai liberi în roaming. Anumite mamifere mici din acea vreme sunt mai probabil candidați, dar Reinhardt spune că este nevoie de mai multă muncă pentru a descoperi care creaturi au fost primele care au suferit mânia minusculă a patului.
Tom Henry, un curator de entomologie la Muzeul Național de Istorie Naturală Smithsonian, spune că lucrarea autorilor creează o mulțime de întrebări pentru a răspunde viitorii cercetători. Deși este posibil ca liliecii să fi evoluat mai devreme și pur și simplu nu avem încă dovezi fosile, studiul îi determină pe entomologi să își regândească înțelegerea gazdei originale.
„Reconstrucția lor filogenetică, folosind registrul fosilelor cunoscut, oferă dovezi convingătoare că puiurile de pat au evoluat înainte de lilieci”, spune Henry într-un e-mail. „În acest caz, ei s-au hrănit în mod necesar cu alte mamifere ancestrale, poate un precursor al liliecilor, care trăiau și în peșteri sau în alte arii protejate.”
De asemenea, studiul contestă idei acceptate anterior despre modul în care au evoluat modelele de hrănire ale paraziților. Ipotezele anterioare susțineau că păturile de pat au devenit mai pline de-a lungul timpului, trecând de la generaliști care se hrăneau cu orice le-a venit drumul către specialiști care s-au lipit de gazde specifice ca surse alimentare. Acest model a fost observat la alte specii; cei care își concentrează eforturile pe o dietă specializată pot deveni extrem de eficienți în achiziționarea de nutrienți din surse selectate și uneori sunt în concurență cu omologii lor mai puțin fineți.
Cu toate acestea, rezultatele cercetătorilor nu susțin o schimbare generală de la generalist la modele de hrănire de specialitate, spune Reinhardt. De fapt, într-o serie de cazuri, paraziții par să-și fi extins dieta.
Cele trei perioade documentate au evoluat pentru a se hrăni cu oameni, de exemplu, par să susțină ideea că paturile pot deveni generalisti. În loc să treacă de la dietele lor de specialitate anterioare, paturile au adăugat pur și simplu oameni în meniu când a apărut oportunitatea, spune Reinhardt. Autorii nu sunt siguri de ceea ce ar putea determina o schimbare în această direcție, în afară de ideea vagă că pufurile de pat ar putea profita de „oportunități ecologice”.
„Spuneți că sunteți un specialist în liliac și trăiți într-o peșteră și, dintr-o dată, aveți acest om cu adevărat drăguț, mirositor, suculent care vine tot timpul acolo. Aceasta ar fi o oportunitate ecologică pentru o nouă sursă de alimente ”, spune Reinhardt. „Dacă, ca specie, îți păstrezi încă capacitatea de a suge pe aceste lilieci, dar ai și acum capacitatea de a suge pe oameni, atunci printr-o definiție, ai fi deja un fel de generalist.”
Cu toate acestea, înțelegerea evoluției propuse de la specialist la generalist este departe de a fi completă, afirmă Reinhardt. Și oportunitatea ecologică nu ține în toate cazurile, deoarece autorii au descoperit că atunci când au încercat să-și ofere propriile corpuri ca o susținere pentru unele dintre exemplarele lor vii, bug-urile au ridicat nasul, refuzând să se hrănească.
Cronologia schimbată pentru puii de pat intră, de asemenea, în conflict cu teoriile evoluției a două soiuri de dăunători care afectează în mod obișnuit oamenii astăzi: zona tropicală și cea comună. În timp ce alți cercetători au crezut că fisura evolutivă s-a produs din cauza faptului că bug-urile s-au dezvoltat în timp ce se hrăneau cu specii separate de oameni timpurii și moderni - Homo erectus și Homo sapiens - autorii studiului calculează că speciile de pat s-au despărțit cu mai mult de 30 de milioane de ani înainte ca gazdele lor umane să umble. Pământ.
Rezultatele autorilor ar putea influența modul în care înțelegem evoluția nu doar a ciupercilor, ci și a altor specii de paraziți, spune Henry.
Reinhardt recunoaște că a fost puțin „nesatisfăcător” faptul că rezultatele studiului au contestat multe presupuneri anterioare, fără a găsi răspunsuri pozitive care să le înlocuiască, dar speră că întrebările persistente vor duce la cercetări suplimentare.
„Trebuie să rescrieți câteva dintre ideile manualului despre motivul pentru care există perechi de specii cu paraziți umani”, spune Reinhardt. „Trebuie să rescrieți puțin ce este gazda inițială.”
