Pluskwy są zależne od nas i naszej krwi. Jednak dawno temu, jak wynika z badań naukowców z Virginia Tech, ich upodobania żywieniowe skupiały się głównie na nietoperzach. Ale potem, niektóre pluskwy przerzuciły się na naszych przodków. To doprowadziło do powstania dwóch odrębnych genetycznie linii. Badania, które ukazały się na łamach pisma „Biology Letters” (DOI: 10.1098/rsbl.2025.0061) wykazały, iż linia związana z człowiekiem podążała podobnym wzorcem demograficznym jak ludzie i ich populacja gwałtownie wzrosła. Autorzy badań sugerują, iż pluskwy mogą być pierwszym miejskim szkodnikiem w historii.
Wspólna historia
Naukowcy z Virginia Tech w swoich badaniach porównali całą sekwencję genomu dwóch genetycznie odrębnych linii pluskiew. Poprzez bezpośrednie powiązanie globalnej ekspansji człowieka z pojawieniem się i ewolucją szkodników miejskich, takich jak pluskwy, naukowcy mogą zidentyfikować cechy, które współewoluowały zarówno u ludzi, jak i u szkodników.
— Chcieliśmy przyjrzeć się zmianom w efektywnej wielkości populacji, czyli liczbie osobników rozmnażających się, które przyczyniają się do powstania kolejnego pokolenia, ponieważ może to powiedzieć, co działo się w ich przeszłości — powiedziała Lindsay Miles, współautorka publikacji.
Odkrycia badaczy wskazują, iż linia, która związana była z nietoperzami, do dziś pozostaje w dużej mierze ograniczona do jaskiń i naturalnych siedlisk nietoperzy w Europie i na Bliskim Wschodzie. Ale linia, która splotła swój los z ludźmi, podążyła za nimi do ich domów i odniosła globalny sukces.
— Początkowo w przypadku obu populacji obserwowaliśmy ogólny spadek, który jest zgodny z ostatnim maksimum glacjalnym. Linia związana z nietoperzami nigdy się nie odrodziła i przez cały czas zmniejsza swoją liczebność. Linia związana z człowiekiem odrodziła się, a jej efektywna populacja wzrosła – przyznała Miles.
Urbanizacja
Naukowcy dogłębnie przebadali genomy 19 okazów pluskwy domowej (Cimex lectularius) z dwóch linii żyjących w Czechach. 10 pochodziło z linii żerującej głównie na nietoperzach i zostało zebranych z miejsc, w których gromadzą się te zwierzęta, a dziewięć z linii żywiącej się głównie krwią ludzi. Porównując uzyskane wyniki analiz naukowcy oszacowali, jak każda populacja pluskiew zmieniała się na przestrzeni dziesiątek tysięcy lat. Odkryli, iż obie populacje zaczęły się kurczyć około 60 tys. lat temu, ale linia związana z ludźmi doświadczyła gwałtownego wzrostu około 13 tys. lat temu. A potem otrzymała kolejny impuls.
Badacze wysunęli hipotezę, iż ochłodzenie klimatu spowodowało początkowy spadek liczby pluskiew, ale potem, gdy ludzie zaczęli przechodzić z koczowniczego trybu życia na osiadły, liczebność populacji pluskiew gwałtownie wzrosła, ponieważ one również skorzystały z pojawienia się dużych osad. Potem, około siedem tys. lat temu, gdy zaczęły formować się większe ośrodki miejskie, populacja pluskiew wystrzeliła.
— To ma sens. Ludzie opuścili jaskinie około 60 tys. lat temu. W jaskiniach z ludźmi żyły pluskwy, a kiedy się wyprowadzili, zabrali ze sobą podzbiór populacji, więc w tej linii związanej z ludźmi jest mniej różnorodności genetycznej – powiedział Warren Booth, główny autor publikacji. W miarę jak ludzie zwiększali swoją populację i żyli w coraz większych społecznościach, a miasta się rozrastały, linia związana z ludźmi odnotowała wykładniczy wzrost wielkości populacji.
To sprawia, iż pluskwy są silnymi kandydatami do tytułu pierwszego miejskiego szkodnika na świecie, który polega wyłącznie na ludziach. Takie chociażby karaluchy nawiązały silniejszą relację z ludźmi zaledwie dwa tys. lat temu. Szczury i inne gryzonie zaczęły podkradać nasze zapasy wcześniej, bo około pięć tys. lat temu.
— Kiedy zaczęliśmy mieszkać w miastach, zgromadziliśmy wszystkich tych ludzi razem i każdy z nich miał ze sobą własne pluskwy. A potem, gdy cywilizacja rozprzestrzeniła się po całym świecie, pluskwy rozprzestrzeniły się wraz z nami do tego stopnia, iż są teraz wszechobecne – powiedział Booth.
Oporność na insektycydy
Badacze przyznali, iż obie linie mają różnice genetyczne, ale nie na tyle duże, aby wyewoluować w dwa odrębne gatunki. W porównaniu ze swoimi kuzynami żerującymi na nietoperzach, pluskwy gryzące ludzi są nieco mniejsze, mniej owłosione i mają większe kończyny — adaptacje prawdopodobnie dostosowane do poruszania się po gładkich ścianach.
Naukowcy są zainteresowani badaniami ewolucyjnych zmian linii związanej z człowiekiem w porównaniu z linią związaną z nietoperzami, które miały miejsce stosunkowo niedawno. – interesujące będzie przyjrzenie się temu, co działo się w ciągu ostatnich 100–120 lat. Pluskwy były dość powszechne w Starym Świecie, ale gdy wprowadzono DDT [dichlorodifenylotrichloroetan] w celu zwalczania szkodników, populacje załamały się. Uważano, iż zostały zasadniczo wytępione, ale w ciągu pięciu lat zaczęły się ponownie pojawiać i były odporne na pestycydy – powiedział Booth.
Dzisiejsze pluskwy niosą wiele mutacji DNA związanych z opornością na insektycydy, stosunkowo nową cechą. Naukowcy we wcześniejszych badaniach znaleźli mutację genu, która może przyczyniać się do tej oporności i badają dalej ewolucję pluskiew w kontekście oporności na insektycydy. Zrozumienie, w jaki sposób te szkodniki ewoluowały razem z nami, może pomóc w udoskonaleniu strategii ich zwalczania, zwłaszcza w miarę rozrastania się miast.
Źródło: Virginia Tech, Science, The Guardian, fot. CDC/ Harvard University, Dr. Gary Alpert; Dr. Harold Harlan; Richard Pollack/ Piotr Naskrecki/ Wikimedia Commons/ CC0