Ученые расшифровали геном постельного клопа и нашли у него ряд уникальных адаптаций к эктопаразитизму. Среди них - гены, позволившие клопам выработать устойчивость к большинству современных инсектицидов.

Постельный клопОб этом говорится в статье американских специалистов из Университета Цинциннати, опубликованной в журнале Nature Communications.

Человечество соседствует с постельными клопами (Cimex lectularius) не менее 3000 лет, однако после Второй мировой войны благодаря обильному применению инсектицидов они были практически истреблены в развитых странах. Но в последние годы клопы вновь вернулись в дома людей - только в Австралии их численность выросла на 4500%, с аналогичной проблемой столкнулись и россияне.

Пытаясь разобраться с причинами этого нашествия, авторы работы полностью расшифровали геном постельного клопа. Несмотря на то, что он оказался на 25% короче, чем ожидалось, там нашлось сразу 58 копий генов, кодирующих ферменты класса P450, достаточно редко встречающиеся у других насекомых. Клопам же эти белки помогают справляться с популярным инсектицидом дельтаметрином.

Кроме того, у клопов были выявлены мутации в генах, кодирующих натриевые каналы нервной системы, на которые воздействуют многие инсектициды. Также ученые насчитали у них 30 генов, отвечающих за синтез карбоксилэстераз - ферментов, которые занимаются расщепление инсектицидов как в гемолимфе (крови) насекомого, так и в его кишечнике. Половина из этих генов собрана в одном участке генома, что указывает на многократное удвоение предкового гена.

Витамины и безопасный секс

По сравнению с другими кровососущими насекомыми, у постельных клопов оказалось рекордно мало генов, отвечающих за хеморецепцию - поскольку человек является единственной пищей клопов, то им не имеет смысла различать запахи других животных. Помимо прочего, генетики обнаружили у клопов гены, указывающие на тесный симбиоз с бактерий Wolbachia - она помогает им синтезировать витамин B, отсутствующий в человеческой крови.

Ученым удалось также выявить гены, связанные с особенностями сексуальной жизни клопов - у них наблюдается так называемое травматическое оплодотворение, когда самец прокалывает своими гениталиями брюшко самки и вводит свою сперму прямо ей в гемолимфу. Чтобы снизить повреждения при этом процессе, клопы обзавелись большим количеством генов, кодирующих белок резилин, отвечающий за эластичность стенок тела.

Источник: infox.ru

Группа чешских и американских биологов под руководством Варена Буса (Warren Booth) изучила генетический материал от 214 клопов из разных популяций и пришла к выводу, что на их примере можно наблюдать начало образования нового вида. Свое исследование они опубликовали в журнале Molecular Ecology.

Постельный клопПостельные клопы довольно редко попадают в поле зрения ученых. По крайней мере, в той части, которая не относится к тому, как быстрее избавиться от них. Однако, как показывает это исследование, клопы в каком-то смысле редкие паразиты. Растения-паразиты, способные жить на разных видах растений, довольно распространены, однако животные предпочитают иметь дело только с одним видом. Редким исключением из правил являются постельные клопы, которые живут не только у людей, но и среди колоний летучих мышей. При этом все они относятся к одному виду — Cimex lectularius.

Поскольку клопы, питающиеся летучими мышами, живут только в пещерах Европы, а клопы, питающиеся людьми, распространены повсеместно, то считается, что изначально они были паразитами летучих мышей. Однако потом, когда в тех же пещерах стали жить древние люди, часть клопов изменила образ жизни и приобрела новых хозяев. По прошествии времени они вместе с людьми распространились повсеместно.

Исследование группы Буса показало, что клопы — паразиты летучих мышей являются куда более неоднородной популяцией, чем клопы — паразиты людей. Вероятно, это подтверждает гипотезу о том, что задолго до появления человека клопы питались летучими мышами. Однако, указывают ученые, у человеческих клопов уже успели выработаться разные адаптации, которые позволяют им успешнее соседствовать с людьми. В частности, после массового применения ДУСТ в XX веке, появилась группа устойчивых к ядам насекомых. Именно поэтому, а также из-за запрета ДУСТ, почти уничтоженные в середине века назойливые кровопийцы в последние годы вновь заявили о себе. И возможно, говорит Бус, в отдаленной перспективе это приведет к образованию нового вида.

Источник: Научная Россия