Міжнародна група дослідників зробила важливий крок у вивченні еволюції комах, розв’язавши одну з найстаріших проблем сучасної біології. Вченим вдалося визначити місце загадкового ряду Zoraptera на еволюційному дереві життя — питання, яке залишалося без відповіді з 1913 року.
Результати дослідження опубліковано в журналі Proceedings of the Royal Society B.
Загадкові «янгольські комахи»
Ряд Zoraptera, до якого входять так звані «янгольські комахи» або ґрунтові воші, є одним із найменших серед усіх відомих рядів комах. На сьогодні науковцям відомо лише 41 вид.
Коли італійський ентомолог Філіппо Сільвестрі вперше описав цих комах понад століття тому, він назвав їх «чисто безкрилими». Проте згодом з’ясувалося, що багато представників цього ряду все ж мають крила. Це стало лише першим із багатьох непорозумінь, пов’язаних із їхньою класифікацією.
Через незвичне поєднання анатомічних особливостей Zoraptera не були схожі на жодну іншу групу комах. Хоча зовні вони дещо нагадують термітів, їхнє справжнє походження десятиліттями залишалося предметом суперечок.
Чому це відкриття важливе
Попри невелику кількість видів, Zoraptera мають особливе значення для науки. Вони належать до великої групи крилатих комах Polyneoptera, яка включає більшість сучасних прямокрилих, тарганів, богомолів, вуховерток та інших відомих комах.
Саме ця гілка еволюції охоплює переважну частину всіх шестиногих організмів на Землі. Тому правильне визначення місця Zoraptera допомагає краще зрозуміти, як формувалося різноманіття сучасних комах.
Геноміка допомогла поставити крапку
Команда дослідників із Китайської академії наук створила найбільший на сьогодні набір генетичних даних для Zoraptera та їхніх найближчих родичів. Потім за допомогою сучасних алгоритмів учені відокремили справжні еволюційні сигнали від статистичних похибок, які раніше заважали отримати однозначну відповідь.
Отримані результати підтвердили гіпотезу Zoraptera-first. Вона свідчить, що саме представники цього ряду першими відокремилися від інших представників Polyneoptera, а не утворювали спільну найдавнішу гілку разом із вуховертками, як припускала альтернативна теорія.
Нові можливості для науки
На думку авторів роботи, відкриття не лише завершує понад столітню дискусію щодо походження Zoraptera, а й демонструє ефективність поєднання геномних досліджень із традиційним аналізом будови організмів.
Тепер біологи зможуть точніше реконструювати ранні етапи еволюції крилатих комах, визначити час появи окремих груп і зрозуміти, як виникали характерні особливості їхньої анатомії та поведінки.
Дослідники також вважають, що застосований підхід може допомогти розв’язати й інші давні суперечки щодо походження різних груп живих організмів, які досі залишаються нерозгаданими на еволюційному дереві життя.