Utėlių DNR užfiksuotas momentas, kada europiečiai kolonizavo Ameriką

Tyrinėdami žmonijos istoriją, mokslininkai užuominų linkę ieškoti mūsų protėvių kauluose ir artefaktuose. O štai mažuose kraujasiurbiuose mūsų skalpus užkrečiančiuose parazituose – nelabai. Bet lapkričio 8 dieną PLOS ONE publikuotame naujame tyrime keliama mintis apie galimybę nušviesti mūsų protėvių grupių atsiskyrimo ir susitikimo laiką ir vietą, remiantis galvinių utėlių genetiniais tyrimais.

Autorių pateikti duomenys rodo, kad europinių ir amerikinių utėlių genomų panašumai mena laikus, kai europiečiai kolonizavo Ameriką. Utėlės gali netgi pasiūlyti pažvelgto į santykius senovėje, kurie neliko kaip žmonių DNR ar kaip archeologiniai įrodymai, sako tyrime nedalyvavęs Mikkel Winther Pedersen, molekulinės paleoekologijos specialistas iš Kopenhagos universiteto. „Tai galėtų būti potencialiai naujas požiūrio į žmonių migraciją ir bendravimą kampas.“

Galvinės utėlės (Pediculus humanus capitis) gyvena plaukuose ir maitinasi galvos odos krauju. Jos yra seni priešininkai; žmonės utėles negeru žodžiu mini tūkstančius metų. Kadangi galvinės utėlės gali plisti tik tarp žmonių — o ne, tarkime tarp žmonių ir žiurkių — jos gerai tinka sekti žmonių migracijas, pažymi pirmasis naujo tyrimo autorius, Marina Ascunce, molekulinė biologė iš JAV Žemės ūkio departamento.

Anksčiau mokslininkai jau parodė, kad globalus utėlių štamų pasiskirstymas atspindi ankstesnius ir šiuolaikinius žmonių populiacijos judėjimus, ir atliko panašius tyrimus su kitais parazitais, pavyzdžiui, patalinėmis blakėmis ir patogenais tokiais, kaip tuberkuliozė ir Juodąją Mirtį sukeliančiomis bakterijomis. Kaip postdoktorantūros studijose Floridos universiteto laboratorijoje genetikas Davidas Reedas tyrė genetinius žinduolių ir jų parazitų ryšius, Ascunce aiškinosi, ar utėlės galėtų suteikti dar daugiau detalių apie mūsų istoriją. Su kolegomis iš Argentinos, Meksikos ir kitų kraštų, ji aiškinosi ar pagal utėlių genetinius žymenis galima atsekti istorinius jų nešiotojų kontaktus. Tai paremta idėja, kad žmonėms gyvenant artimai, jie apsikeičia parazitais.

Ascunce ir jos bendradarbiai surinko 274 utėles iš viso pasaulio, iš kurių kelias surinko patys iš Meksikos ir Argentinos mokyklų. Jie atliko vabzdžių DNR sekoskaitą ir išskyrė trumpus, pasikartojančius segmentus, vadinamus mikrosatelitus. Utėlės, kurių mikrosatelitai vienodi, paveldėjo juos iš bendro protėvio, ir taip tyrėjai galėjo suskirstyti parazitus į artimai giminingas šeimas. Viena mikrosatelitų grupė nurodė genetinį ryšį tarp Azijos ir Centrinės Amerikos utėlių, atspindintį pradinę žmonių migraciją iš Rytų Azijos į Ameriką, sako Ascunce.

Kita grupė siejo utėles iš Amerikos ir Europos. Remdamiesi utėlių dauginimosi ir mikrosatelitus sukeliančių genetinių mutacijų atsiradimo sparta, tyrėjai galėjo įvertinti, kada indėnų utėlės galėjo hibridizuotis su utėlėmis iš Europos. Jie išsiaiškino, kad labiausiai tikėtina, kad tai nutiko prieš maždaug 500 metų — europiečių kolonizacijos metu. „Vertinu tai kaip koncepcijos, kad žmonių utėlės yra geri žmonių evoliucijos ir migracijos žymenys, patvirtinimą,“ sako Ascunce. „Matome utėlių DNR atspindį mūsų istorijoje.“

Utėlių tyrimuose besispecializuojanti Reading universiteto bestuburių biologė Alejandra Perotti sako, kad darbas intriguojantis, tačiau norėtų, kad tyrėjai išplėstų ir diversifikuotų bandinius. Pavyzdžiui, vos viena tyrimuose naudota utėlė buvo iš Afrikos ir santykinai mažai iš Pietų Amerikos, kas apribojo autorių galimybes nustatyti utėlių genetinius sąryšius, pažymi ji. Ji prideda, kad viso vabzdžių genomo nuskaitymas — šiuo projektu užsiima pati Perotti — pasiūlys mokslininkams dar patikimesnes priemones atsekti utėlių grupių ryšius, ir tuo pačiu senovės ir dabartinių žmonių populiacijų ryšius.

Ascunce sako, kad jos komanda planuoja būsimose studijose naudoti daugiau utėlių. „Galvines utėles gauti sunku,“ sako ji. „Tikimės kitais metais bus kitas straipsnis su daugiau utėlių.“

Utėlių, kaip žmonių migracijos žymenų potencialus pranašumas yra tai, kad šie parazitai gali hibridizuotis net jeigu jų nešiotojai to nedaro, pabrėžia Pedersen. Tad, utėlių bendri genai gali nušviesti atvejus, kai žmonių grupės susitinka, pavyzdžiui, prekiauja, bet jokių palikuonių nepalieka. „Tai nutikdavo daugybę kartų — gal net dažniausiai“, sako jis. Tokiais atvejais mūsų įkyrių pakeleivių tyrinėjimas „gali nušviesti kai kurias naujas sąveikas.“

www.science.org

doi: 10.1126/science.adm8415