Генетическое исследование домашних пылевых клещей демонстрирует обратимость эволюции

Исследователи из Мичиганского университета на примере домашних пылевых клещей обнаружили случай обратимой эволюции, которая, по-видимому, нарушает закон Долло — представление о необратимости эволюционного процесса.

Ключевые выводы:

• Происхождение: Свободноживущие домашние пылевые клещи (семейство Pyroglyphidae) произошли от паразитических клещей, которые, в свою очередь, миллионы лет назад эволюционировали из свободноживущих организмов.
• Нарушение "закона": Это означает, что клещи вторично вернулись к свободному образу жизни, отказавшись от паразитизма, что противоречит укоренившемуся мнению о невозможности такой обратной эволюции для высокоспециализированных паразитов.
• Филогенетическое древо: Анализ ДНК около 700 видов клещей показал, что пылевые клещи находятся внутри большой линии паразитических клещей Psoroptidia, а их непосредственными предками являются кожные паразиты, такие как клещи, вызывающие чесотку у скота, и ушные клещи собак и кошек.

Методология и значение:

• Исследование, начатое в 2006 году при поддержке NSF, включало масштабное секвенирование пяти ядерных генов у каждого вида.
• Для сбора образцов со всего мира потребовалась сеть из 64 биологов в 19 странах.
• Результаты имеют значение для медицины: понимание эволюционных связей пылевых клещей может дать ключ к аллергенным свойствам их белков и эволюции генов, кодирующих аллергены.

Как мог произойти переход?

Учёные предполагают, что предковые паразитические клещи уже обладали чертами, позволившими им колонизировать гнёзда птиц и млекопитающих:

• устойчивость к низкой влажности;
• мощные пищеварительные ферменты для усвоения кожи и кератина;
• низкая специфичность к хозяину. Позже обитатели гнёзд могли переселиться в человеческие жилища, а их ферменты и другие молекулы стали причиной сильных аллергических реакций у людей.