Малярийные комары могли способствовать вымиранию динозавров

Малярийные комары рода Anopheles появились около 179 миллионов лет назад, примерно в то же время, что и первые динозавры. Несмотря на массовые вымирания, включая катастрофу, уничтожившую динозавров, комары не только выжили, но и стали одной из самых адаптивных групп насекомых.

Российские учёные считают, что секрет их живучести заключается в хромосомных инверсиях — мутациях, при которых участок хромосомы поворачивается на 180 градусов. Эти изменения помогают комарам справляться с экстремальными условиями: засухой, влажностью, жарой, морозами и новыми патогенами.

В отличие от динозавров и мамонтов, которые жили десятилетиями и достигали половозрелости в 14-15 лет, комары развиваются очень быстро. Полный жизненный цикл комара, от яйца до взрослой особи, занимает всего 7-10 дней, а значит, за год проходят сотни поколений. Каждое из них несёт новые мутации, увеличивая вероятность появления полезных изменений.

"Каждая вторая буква ДНК в геноме африканских малярийных комаров — мутантная. Для сравнения, в геноме человека подобные мутации встречаются в 100 раз реже", — объясняет профессор Томского государственного университета Игорь Шарахов.

Эти изменения позволяют комарам быстро адаптироваться к меняющимся условиям, включая инсектициды.

Некоторые исследователи предполагают, что малярийные комары могли косвенно способствовать вымиранию динозавров. В меловом периоде (145-66 млн лет назад) численность комаров резко увеличилась, а малярия, переносимая ими, оказалась слишком тяжёлым испытанием для иммунной системы динозавров. В отличие от современных млекопитающих, рептилий и птиц, у которых иммунитет приспособился к борьбе с болезнью, динозавры не смогли противостоять инфекции.

Эти насекомые успешно пережили последствия падения метеорита, уничтожившего динозавров, и расширили свои экологические ниши, начав питаться кровью млекопитающих и птиц. Сейчас известно около 500 видов малярийных комаров, из которых около 40 способны переносить возбудителей малярии человека.

Работы, опубликованные в журнале Current Opinion in Insect Science, показывают, что хромосомные инверсии играют ключевую роль в эволюции комаров. Эти мутации могут оставаться стабильными, если условия среды неизменны, или быстро возникать при резких изменениях. Инверсии приводят к различиям в вариантах генов, что позволяет комарам адаптироваться к сложным условиям, поддерживая их эволюционное преимущество.

Уточнения

Маляри́йные комары́ или ано́фелесы (лат. Anopheles, от др.-греч. ἀνωφελής — бесполезный, никчёмный, вредный) — род двукрылых насекомых, многие виды которого являются переносчиками паразитов человека — малярийных плазмодиев (около 10 видов), которые переносят одноимённое заболевание.

Мелово́й пери́од или мел, — последний период мезозойской эры.