蟑螂古老的地理和基因組歷史可追溯到上一個超大陸
蟑螂是如此強大,一個流行的笑話,他們在人類第一次出現(xiàn)之前很久就已經(jīng)占領(lǐng)了地球 - 并且在我們通過核戰(zhàn)爭相互消滅之后很久就會比我們更長久。但是現(xiàn)在,研究人員已經(jīng)使用最新的基因組數(shù)據(jù)來獲得有關(guān)其進化歷史的最詳細信息。
掌握了大量的基因組信息,由沖繩科學(xué)與技術(shù)研究所現(xiàn)任教授Thomas Bourguignon博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組進行了第一次分子測定,以獲得關(guān)于蟑螂的生物地理歷史的最清晰圖像。
他們追溯了蟑螂的關(guān)鍵進化時間點 -幾乎是在3億年前地球質(zhì)量被組織到泛大陸超大陸的時候。
這種蟑螂的化石記錄表明,大部分現(xiàn)存的家庭在Pangea(開始?200 Ma)和Gondwana(~135 Ma)內(nèi)大陸分離開始之前進化。
“我們的結(jié)果表明,現(xiàn)存的蟑螂家族已經(jīng)進化了長達1.8億年,”布吉尼翁說。“通過使用本研究中現(xiàn)有屬的已知分布重建蟑螂的祖先分布,我們發(fā)現(xiàn)了大陸分裂對蟑螂生物地理學(xué)產(chǎn)生重要影響的證據(jù)。”
為此,他們根據(jù)119種蟑螂物種的完整線粒體基因組估算了所有活蟑螂科的分歧時間(并幫助他們進行分子測定,與13只白蟻,7種螳螂和其他多種外群相比)。
他們的估計表明,蟑螂的最后一個共同祖先似乎比化石證據(jù)早得多,大約在2.35億年前。這是在大約1.4億年前白堊紀時期和Pangea分手之前,第一批化石歸于現(xiàn)代蟑螂的化石之前約9500萬年。
由于蟑螂不能飛得很遠,并且在很大程度上會受到陸地限制,因此研究中最吸引人的方面之一是將蟑螂分歧時間與地球的地質(zhì)歷史進行比較。
作者推測,與騎筏一樣,蟑螂通過Pangea過渡期間發(fā)生的地震大陸漂移蔓延到地球的每一個角落。許多姊妹蟑螂譜系就說明了這一點,它們在之前的岡瓦納分裂中分化,并在各自的大陸板塊上多樣化。但是,此外,在較年輕的蟑螂譜系中,他們確實在澳大利亞和印度 - 馬來西亞附近地區(qū)找到了越洋傳播的證據(jù)。
“我們相信,我們的研究結(jié)果表明,在決定蟑螂的全球分布方面,大陸漂移(大陸漂移)具有重要作用,”Bourguignon說。“在全球范圍內(nèi),化石記錄也與我們的假設(shè)一致。”
該研究強調(diào)了大陸漂移在塑造現(xiàn)代昆蟲分布方面的重要性,并將為未來的蟑螂生物地理研究提供新的框架。
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