מחקר חדש חשף את המקורות העתיקים של זן יתושים עירוני, Culex pipiens טוֹפֶס מולסטוסהידוע גם בשם 'היתוש המחתרת של לונדון' – מפריך תיאוריה ארוכת שנים לגבי מתי הוא התפתח לראשונה.
פורסם היום (23 באוקטובר) ב מַדָעחוקרים מאוניברסיטת פרינסטון, מכון Wellcome Sanger, מוזיאון הטבע בלונדון ומשתפי הפעולה שלהם חילצו וניתחו מאות דגימות DNA של יתושים כדי להתחקות אחר הופעתו של מיני החרקים העירוניים.
תוצאת המחקר משנה את אחת מ'דוגמאות ספרי הלימוד' של אבולוציה והסתגלות עירונית, והיא נושאת השלכות חשובות על בריאות הציבור לגבי התפשטות מחלות.
ביולוגים אבולוציוניים האמינו זה מכבר שהיתוש הנושך אדם, Culex pipiens טוֹפֶס מולסטוסהתפתח מהצורה נושכת ציפורים, Culex pipiens טוֹפֶס pipiensברכבת התחתית ובמרתפים בצפון אירופה במהלך 200 השנים האחרונות. הוא מוצג כדוגמה ליכולת של מין להסתגל במהירות לסביבות חדשות ולעיור. האבולוציה של ה מולסטוס לצורה יש גם השלכות משמעותיות על אופן התפשטות הווירוסים.
נגיף הנילוס המערבי הוא נגיף עופות שעלול להתפשט לבני אדם כאשר יתוש נושך לראשונה ציפור נגועה ולאחר מכן נושך אדם. סוג זה של 'שפך' הוא ככל הנראה כאשר יתושים אוהבים לנשוך את שני סוגי המארחים. ביולוגים של יתושים חושבים שהעברת גנים מעקיצת אדם מולסטוס לתוך עקיצת ציפורים pipiens באמצעות הכלאה יוצרת נושכים חסרי הבחנה כל כך והובילה להעברה מוגברת של הנגיף לבני אדם במהלך שני העשורים האחרונים.
במחקר חדש בהובלת אוניברסיטת פרינסטון, חוקרים ביקשו להבין טוב יותר היכן ומתי הכלאה של מולסטוס ו pipiens יתושים התרחשו לראשונה, והם עשו זאת על ידי לימוד שתי הצורות של היתוש.
החוקרים עבדו עם כ-150 ארגונים מרחבי העולם כדי לאסוף 12,000 דוגמאות של Culex pipiens המייצגים מגוון גיאוגרפי וגנטי כאחד. לאחר מכן הם חילצו, רצפו וניתחו את ה-DNA מ-800 מהדגימות הללו כדי לבחון את האבולוציה הגנטית של היתושים.
הצוות הפריך את התיאוריה Culex pipiens טוֹפֶס מולסטוס התפתח באירופה במהלך 200 השנים האחרונות, והתחקה אחר מקורותיו של ה- מולסטוס יתוש לפני יותר מ-1,000 שנים בים התיכון או במזרח התיכון. הם גם מצאו שהכלאה היא הרבה פחות שכיחה ממה שחשבו בעבר, אבל היא מתרחשת, במיוחד בערים גדולות, מה שמרמז שעיור עשוי לקדם תערובת גנטית של שתי הצורות. לכן, השערת העבודה היא שאנשים בערים גדולות עלולים להיות בסיכון גבוה יותר לנגיף מערב הנילוס.
החוקרים אומרים שיש לחקור עוד יותר את הגנטיקה של היתושים והתנהגות העקיצה. דגימה נוספת באזורים עירוניים וכפריים תאפשר תובנה נוספת לגבי האבולוציה של יתושים עירוניים וכיצד זה קשור להתפשטות מחלות בבני אדם.
באמצעות אוספי החרקים ההיסטוריים העשירים להפליא במוזיאון הטבע בלונדון והמומחיות של חברת הצוות פטרה קורלביץ', הצלחנו לתרום נתונים גנומיים מ קולקס דגימות שנאספו בלונדון עד שנות ה-1900. הנתונים הגנומיים הללו מדגימות ישנות עזרו לאשר שהיתוש הידוע לשמצה ברכבת התחתית של לונדון הוא צורה שהתפתחה לפני זמן רב, הרבה לפני שהתחבורה האנושית התת-קרקעית בכלל התקיימה".
ד"ר מארה לונייצ'ק, מחברת שותפה על העבודה וראש קבוצה בכירה במכון Wellcome Sanger
ד"ר יוקי האבה, סופר ראשון וחוקר פוסט-דוקטורט באוניברסיטת קולומביה, אמר: "הניתוחים שלנו מצביעים מאוד על כך מולסטוס התפתח לראשונה לנשוך ולחיות לצד בני אדם בחברה חקלאית מוקדמת לפני 1,000 עד 10,000 שנים, ככל הנראה במצרים העתיקה. העבודה שלנו פותחת דלת לחקירה נוקבת של הקשרים הפוטנציאליים בין עיור, הכלאה וזליגה של הנגיף מציפורים לבני אדם".
לינדי מקברייד, סופרת בכירה ופרופסור חבר לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית ומדעי המוח באוניברסיטת פרינסטון, אמרה: "היתוש החידתי הזה התפרסם במהלך מלחמת העולם השנייה בלונדון ונראה כל כך מותאם לחיים מתחת לאדמה שאנשים חשבו שהוא כנראה התפתח שם. הוא הפך לדוגמא לספר לימוד של אבולוציה מהירה בערים מודרניות. אבל הניתוח שלנו של רצפי ה-DNA שלנו שונה מאוד מרצפי ה-DNA שלנו. העבודה מספקת תובנה חדשה לגבי האופן שבו היתוש הזה משתנה גנטית ממקום למקום – תובנה שלדעתנו תעזור לנו להבין טוב יותר את התפקיד למין זה ממלא בהעברת נגיף מערב הנילוס מציפורים לבני אדם."
