Новое исследование, проведенное Технологическим институтом Вирджинии, показывает, что постельные клопы, скорее всего, являются первыми вредителями, всерьез докучавшими человеку. Под названием постельный клоп (англ. bed bug) сегодня объединяются два близких вида синантропных насекомых — Cimex lectularius в средних широтах и лат. Cimex hemipterus в тропиках. Объектом исследования стал первый вид насекомых рода Cimex.
С тех пор как 60 000 лет назад несколько предприимчивых клопов спрыгнули с летучей мыши на лежанку пещерного человека или неандертальца, эти живучие кровососы наслаждались сытостью, которую им обеспечивают новые кормильцы. Не так обстояло с безобидными для человека клопами, которые остались с летучими мышами — их популяция неуклонно сокращается со времени последнего ледникового экстремума, который наблюдался около 20 000 лет назад.
Команда, возглавляемая двумя исследователями из Технологического института Вирджинии, сравнила всю последовательность геномов этих двух генетически различных линий клопов. Результаты, опубликованные в журнале Biology Letters, указывают на то, что родословная, связанная с человеком, имела устойчивую ассоциацию с людьми и вполне может быть первым настоящим синантропным вредителем. Ученые в рамках проекта хотели посмотреть на изменения эффективной численности популяции, то есть на количество размножающихся особей, которые вносят вклад в следующее поколение. По мнению авторов именно это может рассказать вам о том, что происходило с клопами в прошлом.
Исторические и эволюционные симбиотические отношения между людьми и клопами могут послужить основой для моделей, которые предскажут распространение вредителей и болезней в условиях дальнейшего роста городского населения. Напрямую связывая глобальную экспансию человека с появлением и эволюцией синантропных вредителей, таких как постельные клопы, исследователи могут выявить черты, которые эволюционировали как у людей, так и у насекомых во время расширения структурированных поселений. Первоначально в обеих популяциях (человеческих и мышиных клопов) наблюдалось общее сокращение, которое особенно ярко проявилось во время ледникового максимума.
Линия, связанная с летучими мышами, с тех пор так и не восстановилась и продолжает уменьшаться в численности. Однако родословная, связанная с человеком, после потепления очень быстро восстановилась, и эффективная популяция увеличилась. Авторы полагают, что процветание клопов началось сразу после появления более или менее крупных человеческих поселений, которые около 12 000 лет назад начали превращаться в города. Быстрее всего урбанизация шла в Месопотамии с ее благодатным для земледелия климатом.
По мере того, как люди увеличивали численность своей популяции и создавали все более сложные сообщества, а города расширялись, эффективная численность популяции постельных клопов, связанных с человеком, росла в геометрической прогрессии. При этом люди воспринимали кровососов как незначительное и неизбежное зло, которое можно перетерпеть.
Используя данные всего генома, исследователи получили основу для дальнейшего изучения раскола в родословной, которому примерно 45 000 лет. Поскольку две линии имеют генетические различия, но они недостаточны для того, чтобы развиться в два различных вида, исследователи сосредоточили внимание на эволюционных изменениях в линии, связанной с человеком. По мнению ученых, линия клопов, живущих с летучими мышами, будет постепенно чахнуть и в конце концов сойдет на нет. Правда это может случиться еще очень нескоро.
Судьба человеческих постельных клопов сделала крутой вираж в последние 100-120 лет. Терпеливые двуногие возомнили себя хозяевами жизни и задались целью извести неприятных симбионтов. Особенно жестокий удар по клопам нанес ДДТ (дихлор-дифенилтрихлорэтан, в просторечии дуст, от английского dust «пыль»). Вещество было синтезировано еще в 1873 году, но его инсектицидные свойства были открыты лишь в 1939 году швейцарским химиком Паулем Мюллером. После Второй мировой войны ему была присуждена Нобелевская премия по медицине — ДДТ надолго стал основным средством борьбы против малярийных комаров и вшей, переносчиков возбудителей сыпного тифа.
Популяция клопов резко сократилась во всем мире. Считалось, что в Европе клопы были практически уничтожены, но после вынужденного ограничения использования ДДТ из-за его вреда для животных и человека клопы начали появляться вновь и проявили заметную устойчивость к воздействию галогенорганических и фосфорорганических инсектицидов. Насекомые лишний раз доказали: все, что нас не убивает, делает нас сильнее.
В ходе изучения генома современных клопов авторы исследования обнаружили мутацию гена, которая может способствовать устойчивости к инсектицидам. Команда продолжает изучать эволюцию постельных клопов и ее связь с общей устойчивость насекомых к синтетическим ядам.
Недавно Hi-Tech Mail сообщил об инновационном методе борьбы с комарами, который предполагает снижение сахара в нектаре растений и не связан с применением инсектицидов. Правда, этот метод не подходит для клопов — они абсолютные вампиры и питаются только кровью.