Группа ученых во главе с Бретом Бойдом (Bret M. Boyd) из Университета Джорджии исследовала эволюцию бактерий, живущих в организме различных видов вшей. Ученые выяснили, что совместная история вшей и бактерий началась миллионы лет назад.
Сейчас энтомологи насчитывают 532 вида вшей, каждый из которых специализируется на одном или нескольких видах млекопитающих, питаясь их кровью. В организме вшей присутствуют симбиотические бактерии, передающиеся от матери к потомству. Они играют важную роль в жизни насекомого, обеспечивая его жизненно важными витаминами группы B.
Стремясь точнее установить эволюционную историю этих бактерий, Бойд и его коллеги секвенировали геномы бактерий, живущих в человеческих видах вшей, а также во вшах, которые обитают на других приматах: гориллах, шимпанзе и красных колобусах. Как оказалось, все эти бактерии представляют собой монофилетическую группу, то есть происходят от одного предка, жившего миллионы лет назад. Следовательно, разошлись они, уже когда жили в организме вшей, эволюционируя совместно с ними.
Бойд отмечает, что эволюционное древо бактерий прекрасно соответствует эволюционным взаимоотношениям между вшами. Например, у человеческих головных и платяных вшей есть различные группы, отличающиеся по гаплотипу митохондриальной ДНК. Предполагается, что они возникли из-за обмена паразитическими насекомыми между различными видами древних гоминидов. Бактериальное генеалогическое древо имеет такую же структуру. Бойд также отметил, что «соответствие между эволюционными деревьями вшей и симбиотических бактерий можно проследить до 20-25 млн. лет назад, когда вши, паразитирующие на обезьянах, отделились от общего предка вшей, живущих на гоминидах.
В геноме бактерий была открыта плазмида – внехромосомная кольцевая молекула ДНК. В ней содержатся гены, важные для симбиотических отношений с насекомым-хозяином. Биологи подсчитали, что эта плазмида возникла примерно 17 – 25 миллионов лет назад. Они подозревают, что причиной ее появления стала реорганизация генома у общего предка вшей человека и других гоминид.
Исследование опубликовано в журнале Molecular Biology and Evolution.
