PNAS Nexus: Опасные клещи научились размножаться бесполым способом

Азиатский длиннохоботковый клещ (Haemaphysalis longicornis), представляющий серьезную угрозу для здоровья человека и животных, продолжает стремительно расширять свой ареал, и теперь исследователи приблизились к пониманию механизма этой экспансии. Будучи переносчиком вируса лихорадки с тромбоцитопеническим синдромом, возбудителей риккетсиоза и тейлериоза, этот членистоногий также способен вызывать у людей тяжелую аллергию на красное мясо. Изначально обитавший в Восточной Азии и на российском Дальнем Востоке, сегодня вид успешно колонизировал Австралию, острова Тихого океана и даже был обнаружен на территории Соединенных Штатов.

Ключ к такому быстрому расселению, как полагают биологи, кроется в уникальной репродуктивной особенности: некоторые самки этого вида способны давать жизнеспособное потомство без участия самцов — явление, называемое партеногенезом. Примечательно, что все особи, обнаруженные за пределами исторического ареала, относятся именно к этой партеногенетической линии и практически полностью представлены самками. Международная команда ученых под руководством Рё Накао решила проверить эту гипотезу на генетическом уровне.

Исследователи секвенировали митохондриальные геномы и полногеномные маркеры образцов клещей из Японии, Австралии, Новой Каледонии и Фиджи, а также изучили пять лабораторных штаммов с разными типами размножения. Первоначальный анализ показал четкое разделение на две эволюционные ветви, одна из которых соответствовала партеногенетическим клонам. Однако неожиданно в этой «бессамецкой» линии были обнаружены три самца, что указывает на более сложную картину.

Более того, детальный анализ однонуклеотидных полиморфизмов выявил следы скрещивания между разными кладами, что говорит о том, что способность к партеногенезу развивалась у этого вида не один раз, а множественно и независимо. Эти данные, опубликованные в журнале PNAS Nexus, позволяют предположить, что именно эволюционная пластичность и многократное возникновение бесполого размножения дают Haemaphysalis longicornis колоссальное преимущество в захвате новых территорий, делая его одним из самых успешных инвазивных видов в мире членистоногих.