Current Biology: Как жуки-древоточцы завоевали мир

Согласно новому исследованию Австралийского национального университета и CSIRO, анализ генома жуков-чернотелок показывает 150-миллионную историю эволюции этих насекомых. Жуки-чернотелки — это разнообразная группа насекомых, насчитывающая более 30 000 видов по всему миру.

Учёные давно интересуются жуками-древоточцами из-за их способности адаптироваться к разным условиям и успешно выживать на протяжении сотен миллионов лет.

До сих пор было неясно, как жуки-чернотелки смогли развить определённые черты и способности.

По словам ведущего автора работы доктора Юнь (Ливинг) Ли из ANU и CSIRO, жуки с самого начала претерпели множество эволюционных изменений, что позволило им колонизировать самые разные среды обитания по всей Земле и быстро эволюционировать в различные формы тела.

Жуки-чернотелки играют важную экологическую роль в качестве разлагателей. Они демонстрируют разнообразие форм: от цилиндрических, разрушающих древесину, до полусферических, напоминающих шарик для пинг-понга.

Исследователи изучили ДНК жуков из музейных образцов и построили эволюционное древо более чем 300 видов за 150 миллионов лет.

Чтобы понять, почему чернотелки так разнообразны, учёные собрали информацию об их среде обитания и изучили форму тела 900 образцов из Австралийской национальной коллекции насекомых (ANIC) в CSIRO.

Оказалось, что некоторые виды жуков эволюционировали особенно быстро — это позволило им адаптироваться к новым условиям окружающей среды.

Доктор Ли считает, что исключительные способности жуков-чернотелок к изменению формы тела связаны с квантовой эволюцией.

По словам доктора Ли, жуки смогли покорить разные среды благодаря этому явлению. Они адаптировались к жизни в тропических саваннах и засушливых пустынях, на прибрежных дюнах и горных вершинах, даже в наших дворах.

Результаты исследований показывают, что квантовая эволюция часто происходила на эволюционном древе жуков-древоточцев. Было обнаружено более 60 быстрых эволюционных скачков, связанных с изменениями в среде обитания жуков.

В конце мелового периода произошло массовое вымирание, которое уничтожило более 70 процентов всех видов на планете. Тогда у жуков были всплески эволюции.

Жуки составляют почти четверть всего животного мира на Земле — известно более 400 000 их видов. Доктор Ли отметил, что жуки доминируют в мире как по разнообразию, так и по экологическому значению.

Изучая эволюцию этих насекомых, можно составить подробную картину развития жизни на планете. Быстрая эволюция жуков-древоточцев помогла им занять важное место в глобальной экологии.

Исследование опубликовано в журнале Current Biology.

20.08.2024