系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué) 揭示跳蚤是一類特化的蝎蛉
蚤目(俗稱跳蚤)是一種令人討厭的生物,但是科學(xué)家對它卻非常感興趣,因?yàn)樘榕c其它昆蟲目之間的親緣關(guān)系,一直是昆蟲系統(tǒng)學(xué)領(lǐng)域的未解之謎。12月25日,記者從中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉,該所與英國科研團(tuán)隊(duì)合作,通過對開源組學(xué)數(shù)據(jù)的挖掘和深入系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)分析,揭示跳蚤是一類特化的蝎蛉,相關(guān)研究成果發(fā)表于《古昆蟲學(xué)》。
跳蚤屬于節(jié)肢動物門、昆蟲綱,是一類體型側(cè)扁,外形高度特化,并嚴(yán)格以吸血為生的全變態(tài)昆蟲。跳蚤體型很小,通常體長1—3毫米。它是外寄生昆蟲,吸食哺乳動物(包括人類)和鳥類的血液。
中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽、黃迪穎研究團(tuán)隊(duì)和英國布里斯托大學(xué)古生物團(tuán)隊(duì)合作,選取了現(xiàn)生吸吻類26個(gè)代表物種,包括長翅目所有亞目、蚤目和雙翅目,并根據(jù)此前千種昆蟲轉(zhuǎn)錄組進(jìn)化團(tuán)隊(duì)測得的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),調(diào)取了1478個(gè)直系同源單拷貝蛋白編碼核基因,這代表著目前已知最大的吸吻類分子數(shù)據(jù)矩陣。此外,研究人員還構(gòu)建了包括29個(gè)物種的線粒體基因組與多個(gè)基因聯(lián)合的較小數(shù)據(jù)矩陣。所有研究結(jié)果表明,蚤目位于長翅目的內(nèi)部,與現(xiàn)生的小蝎蛉科構(gòu)成姊妹群的關(guān)系。
在形態(tài)特征方面,蚤目與現(xiàn)生小蝎蛉科具有潛在的共有衍征,如口器特征和精泵。現(xiàn)生小蝎蛉口器較特化,具有由上唇形成的食物通道和針狀上顎等,與吸食植物流汁相適應(yīng),而中生代的阿紐蝎蛉恰好填補(bǔ)了小蝎蛉科向跳蚤過渡的演化缺失環(huán)節(jié)。研究證明了跳蚤是從吸食植物花蜜的長翅目祖先演化而來,最終成為如今吸食脊椎動物血液的寄生蟲。
系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)的結(jié)果也為當(dāng)今昆蟲系統(tǒng)分類提供了重要的參考依據(jù)。根據(jù)跳蚤位于長翅目內(nèi)部的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,研究人員正式提出蚤目應(yīng)降級為蚤次目(infraorder)。現(xiàn)生完全變態(tài)類昆蟲將從11個(gè)目減少為10個(gè)目,這項(xiàng)研究成果將對現(xiàn)生昆蟲系統(tǒng)分類體系具有深遠(yuǎn)的影響。(記者張曄)
責(zé)任編輯:hnmd003
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