一项新的研究表明,适应生活在伦敦地铁网络中的蚊子(Culex molestus)可能起源于几千年前的中东地区。这项研究揭示了人类活动如何推动物种进化和新物种的出现。
Culex molestus,即伦敦地铁蚊子,因其适应地下环境的能力而备受研究关注。与生活在地面上的近亲Culex pipiens相比,Culex molestus已经进化出在封闭空间中繁殖和交配的能力。这种蚊子在二战期间以躲避空袭的伦敦人为食,近年来被认为是传播西尼罗河病毒和其他疾病的有效载体。
科学家们表示,“解开molestus起源之谜对于理解快速的城市适应和新兴的人类健康威胁具有重要意义。”过去有观点认为,这种蚊子是在伦敦地铁系统建成后的百年间进化出来的。然而,现在由超过100名国际科学家组成的团队通过研究近350个现代和历史蚊子DNA样本,追溯到其起源远早于人工地下系统的出现。
研究人员发现,Culex molestus最早在1000多年前的中东地区进化出来,适应了地面生活和繁殖。研究尚未正式发表,但已作为预印本发布在arXiv上,表明molestus可能随着现代农业文明的兴起而在埃及附近地区首次出现。
许多使molestus能够在城市地下环境中繁荣发展的特征,最初是在另一个时间和背景下形成的。研究人员指出,它并不是在北欧城市的地铁系统中在一两个世纪内进化出来的,而是早在一千多年之前就在中东地区适应了人类宿主和栖息地,“这可能是与早期农业社会相关联的结果”。
早期的农业景观可能为molestus提供了新的“人类生态位”,这些地方对于Culex pipiens来说可能过于干燥。灌溉系统可能为蚊子的幼虫阶段提供了繁殖场所,而大量的人类和家畜则为雌性成蚊提供了可靠的血液来源。
研究人员还提到,“我们无法确定具体是在中东的哪个地方首次发生适应,因为我们在该地区的采样有限,且分布范围随时间变化。”然而,molestus在埃及尼罗河流域特别丰富,古代法老文物和纸莎草文献表明,早在2000年前,molestus就已在该地区传播丝虫病。
该研究强调了物种的预先存在的特征在适应城市环境中的作用。然而,研究人员也指出,molestus的古老起源并不排除其在当代环境中的进一步进化。
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