2024年05月23日

DNA揭示了德国蟑螂如何统治世界

德国蟑螂不是生活在野外,而是生活在全球的人类建筑中。这种广泛分布的物种是世界上最普遍的蟑螂,但科学家们一直不确定它最初来自哪里。

在周一发表在该杂志上的一项关于德国蟑螂遗传学的新研究中《美国国家科学院院刊》,研究人员绘制了过去几千年来害虫的传播情况。随着人类越来越多地在各大洲之间旅行,蟑螂也随之而来。

“德国蟑螂连飞都飞不起来,”唐倩该研究的主要作者、哈佛大学的进化生物学家说国家地理杰森·比特尔(Jason Bittel)。“他们在世界各地的人类船只上搭便车。

因此,追溯这种多产害虫的历史“不仅仅是一个昆虫的故事”,因为斯蒂芬·理查兹在贝勒医学院研究昆虫基因并且没有为这些发现做出贡献,他告诉 Adithi Ramakrishnan美联社(美联社)。“这是一个昆虫和人类的故事。”

大约250年前,德国蟑螂首次在欧洲被记录下来。在1756年至1763年的七年战争期间,东欧的军队在他们的食品商店中发现了这些虫子,该研究的作者在谈话.

两军都以敌人的名字命名这种虫子——冲突一方的俄罗斯士兵称它为“普鲁士蟑螂”,而英国和普鲁士军队则称它为“俄罗斯蟑螂”。最终,瑞典生物学家卡尔·林奈(Carl Linnaeus)将该物种命名为Blattella germanica(德国布拉特氏菌)1767年,在他碰巧从德国收集的标本之后。

历史记录表明,德国蟑螂在 19 世纪末至 20 世纪之间从欧洲传播开来。但该物种的近亲在非洲和亚洲,而不是欧洲。

所有这些历史指责和相互矛盾的信息,以及蟑螂在野外缺乏自然栖息地,让科学家们不知所措。

“它的起源一直是个谜,”爱德华·瓦戈该研究的合著者、德克萨斯农工大学的城市昆虫学家告诉华盛顿邮报的迪诺·格兰多尼。

为了解开这个蟑螂起源的谜题,研究人员研究了来自17个不同国家的281只德国蟑螂的基因。首先,他们证实德国蟑螂是从亚洲蟑螂进化而来的Blattella asahinai(朝日内布拉特氏菌)大约2100年前。这个物种看起来与德国蟑螂相似,但它可以飞行——而且它被光所吸引,而不是从光中飞走。

研究小组认为,当人类清除了印度或缅甸的自然栖息地时,蟑螂适应了人类住区的生活,然后进化成一个新物种。

“我们一直怀疑亚洲蟑螂实际上是德国蟑螂的祖先,但这篇论文几乎钉住了它,”李周阳加州大学河滨分校(University of California, Riverside)的一位城市昆虫学家没有参与这项工作,他说:国家地理.“这非常令人兴奋。”

基因组分析还表明,德国蟑螂大约在1200年前向西传播到中东。它们可以在士兵的面包篮中旅行,研究作者认为,伊斯兰倭马亚王朝或阿拔斯王朝哈里发的商业和军事活动使这些虫子能够扩大其领土。后来,大约390年前,蟑螂向东传播,可能是由于南亚和东南亚之间的欧洲殖民贸易。

根据研究人员的估计,直到 270 年前,这些虫子才进入欧洲,并在 19 世纪末和 20 世纪初传播到世界其他地区。此时间线由历史记录支持。

随着技术的进步,蟑螂的旅行速度更快,蟑螂可以通过全球贸易传播到更远的距离。然后,室内供暖和管道使它们能够在较冷的地区生存。

Lee 告诉《纽约时报》索菲亚·夸利亚(Sofia Quaglia)认为这项工作是“具有里程碑意义的研究”。

进一步的基因组研究可以帮助科学家更好地了解蟑螂的传播及其对杀虫剂的抗药性的演变,这反过来又可能导致更好的害虫管理。

蟑螂侵扰是“一个重大的公共卫生问题,特别是在低收入住房中,德国蟑螂的治疗方法还有很多不足之处,”Vargo说。华盛顿邮报.

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