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      【科技日報】系統發(fā)育基因組學(xué) 讓跳蚤認祖歸宗

        蚤目(俗稱(chēng)跳蚤)是一種令人討厭的生物,但是科學(xué)家對它卻非常感興趣,因為跳蚤與其它昆蟲(chóng)目之間的親緣關(guān)系,一直是昆蟲(chóng)系統學(xué)領(lǐng)域的未解之謎。1225日,記者從中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉,該所與英國科研團隊合作,通過(guò)對開(kāi)源組學(xué)數據的挖掘和深入系統發(fā)育基因組學(xué)分析,揭示跳蚤是一類(lèi)特化的蝎蛉,相關(guān)研究成果發(fā)表于《古昆蟲(chóng)學(xué)》。 

        跳蚤屬于節肢動(dòng)物門(mén)、昆蟲(chóng)綱,是一類(lèi)體型側扁,外形高度特化,并嚴格以吸血為生的全變態(tài)昆蟲(chóng)。跳蚤體型很小,通常體長(cháng)1—3毫米。它是外寄生昆蟲(chóng),吸食哺乳動(dòng)物(包括人類(lèi))和鳥(niǎo)類(lèi)的血液。 

        中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽(yáng)、黃迪穎研究團隊和英國布里斯托大學(xué)古生物團隊合作,選取了現生吸吻類(lèi)26個(gè)代表物種,包括長(cháng)翅目所有亞目、蚤目和雙翅目,并根據此前千種昆蟲(chóng)轉錄組進(jìn)化團隊測得的轉錄組數據,調取了1478個(gè)直系同源單拷貝蛋白編碼核基因,這代表著(zhù)目前已知最大的吸吻類(lèi)分子數據矩陣。此外,研究人員還構建了包括29個(gè)物種的線(xiàn)粒體基因組與多個(gè)基因聯(lián)合的較小數據矩陣。所有研究結果表明,蚤目位于長(cháng)翅目的內部,與現生的小蝎蛉科構成姊妹群的關(guān)系。 

        在形態(tài)特征方面,蚤目與現生小蝎蛉科具有潛在的共有衍征,如口器特征和精泵。現生小蝎蛉口器較特化,具有由上唇形成的食物通道和針狀上顎等,與吸食植物流汁相適應,而中生代的阿紐蝎蛉恰好填補了小蝎蛉科向跳蚤過(guò)渡的演化缺失環(huán)節。研究證明了跳蚤是從吸食植物花蜜的長(cháng)翅目祖先演化而來(lái),最終成為如今吸食脊椎動(dòng)物血液的寄生蟲(chóng)。 

        系統發(fā)育基因組學(xué)的結果也為當今昆蟲(chóng)系統分類(lèi)提供了重要的參考依據。根據跳蚤位于長(cháng)翅目?jì)炔康南到y發(fā)育關(guān)系,研究人員正式提出蚤目應降級為蚤次目(infraorder)。現生完全變態(tài)類(lèi)昆蟲(chóng)將從11個(gè)目減少為10個(gè)目,這項研究成果將對現生昆蟲(chóng)系統分類(lèi)體系具有深遠的影響。 

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