Editor’s Note: This is a guest post by Michelle Trautwein, adjunct assistant professor of entomology at NC State and Schlinger Chair of Dipterology at the California Academy of Sciences.
Nie jesteś sam. Twoje ciało jest zbiorem mikrobów, grzybów, wirusów… a nawet innych zwierząt. W rzeczywistości nie jesteś nawet jedynym zwierzęciem używającym swojej twarzy. Właśnie teraz, w ogólnym sąsiedztwie twojego nosa, w twoich porach żyją co najmniej dwa gatunki mikroskopijnych roztoczy. Można by się spodziewać, że naukowcy wiedzą całkiem sporo o tych zwierzętach (biorąc pod uwagę, że dzielimy z nimi nasze twarze), ale tak nie jest.
Oto, co wiemy: Roztocza Demodex to mikroskopijne pajęczaki (krewni pająków i kleszczy), które żyją w i na skórze ssaków – w tym ludzi. Zostały one znalezione na każdym gatunku ssaków, gdzie ich szukaliśmy, z wyjątkiem platfusów i ich dziwnych krewnych składających jaja.
Często wydaje się, że ssaki są gospodarzami więcej niż jednego gatunku, z niektórymi biednymi gatunkami myszy polnych, które mają cztery gatunki roztoczy na samej twarzy. Ogólnie rzecz biorąc, te roztocza żyć z łagodnym współistnienia z ich gospodarzy. Ale jeśli ta delikatna równowaga zostanie zakłócona, są one znane z wywoływania mange wśród naszych futrzanych przyjaciół oraz dolegliwości skórnych, takich jak trądzik różowaty i zapalenie spojówek u ludzi. Większość z nas jest po prostu zadowolona – jeśli nieświadoma – nosicielami tych wrzecionowatych, ośmionożnych mieszkańców porów.
Naukowcy z NC State, North Carolina Museum of Natural Sciences i California Academy of Sciences właśnie opublikowali badania, które odkrywają kilka wcześniej nieznanych prawd dotyczących tych mało znanych roztoczy – jednocześnie dając wgląd w jeszcze większe tajemnice, które jeszcze nie zostały rozwiązane.
1. Każdy ma roztocza.
Jednym z naszych najbardziej ekscytujących odkryć jest to, że te roztocza żyją na każdym. Tak każdy (nawet ty). Nie zawsze było to oczywiste, ponieważ znalezienie mikroskopijnego roztocza żyjącego na twarzy może być trudne. Tradycyjne metody pobierania próbek (w tym skrobanie lub ściąganie kawałka taśmy z twarzy) zwracają roztocza tylko na 10-25 procentach dorosłych. Fakt, że roztocza znajdują się w znacznie wyższym tempie na zwłoki (prawdopodobnie dlatego, że zmarli są łatwiejsze do próbki bardziej obszernie i inwazyjnie) był wskazówka, że mogą one być znacznie bardziej wszechobecne.
Jak się okazuje, nie trzeba faktycznie zobaczyć roztocza do wykrycia jego obecności. Dan Fergus, biolog molekularny roztocza w North Carolina Museum of Natural Sciences, odkrył, że DNA roztocza może być sekwencjonowane z zeskrobin twarzy niezależnie od tego, czy roztocze można znaleźć pod mikroskopem. A DNA roztoczy było sekwencjonowane z każdego dorosłego osobnika, od którego pobieraliśmy próbki. Oznacza to, że jeśli pozwolisz nam zeskrobać swoją twarz, znajdziemy DNA roztoczy również na tobie. A tam, gdzie znajduje się DNA roztoczy, znajdziemy roztocza.
2. Ludzie są gospodarzami dwóch gatunków roztoczy, które nie są ze sobą blisko spokrewnione.
Jedną z najbardziej intrygujących (i nierozwiązanych) tajemnic roztoczy twarzy jest to, jak ludzie nabyli te bestie. Być może te roztocza są modelowym systemem koewolucji. Jest możliwe, że jak każdy gatunek ssaka ewoluował, tak samo ewoluowały ich roztocza – każde z nich szczególnie przystosowane do zmienionego otoczenia. W takim przypadku spodziewalibyśmy się, że nabyliśmy nasze roztocza od naszych małpich przodków, i że dwa gatunki ludzkich roztoczy byłyby bliżej spokrewnione ze sobą niż z jakimkolwiek innym gatunkiem roztocza.
Dowiedzieliśmy się jednak, że dwa gatunki roztoczy na naszych twarzach Demodex folliculorum (ten długi, chudy, na zdjęciu u góry tego posta) i Demodex brevis (ten krótki, pyzaty, na zdjęciu po prawej) w rzeczywistości nie są wcale bardzo blisko spokrewnione ze sobą. Nasze analizy wykazują, że brevis jest bliżej spokrewniony z roztoczami psimi niż z folliculorum, drugim roztoczem ludzkim. Jest to interesujące, ponieważ pokazuje nam, że ludzie nabyli każdy z tych gatunków roztoczy w różny sposób i że istnieją dwie oddzielne historie tego, jak każdy z tych gatunków roztoczy pojawił się na naszej twarzy.
Chociaż nie mamy wystarczających dowodów by powiedzieć, że dostaliśmy jedno z naszych roztoczy od najlepszego przyjaciela człowieka, wydaje się możliwe, że jeden z gatunków zwierząt domowych, z którymi od dawna dzielimy nasze życie (czy to psy, kozy czy inne) mógł podarować nam swoje roztocza.
3. Roztocza mogą nam powiedzieć o historycznej dywergencji ludzkich populacji
To jak nabyliśmy nasze roztocza jest tylko jedną częścią historii. Jesteśmy również ciekawi, jak nasze gatunki roztoczy ewoluowały od czasu, gdy stały się naszymi stałymi towarzyszami.
Demodex prawdopodobnie żyły z nami przez długi, długi czas; gdy pierwsi ludzie wyszli z Afryki i znaleźli drogę dookoła kuli ziemskiej, prawdopodobnie zabrali ze sobą swoje roztocza. Więc chcemy wiedzieć, czy DNA Demodex może zapewnić odbicie naszej własnej historii ewolucyjnej, pozwalając nam prześledzić te starożytne ścieżki ludzkiej migracji.
Do tej pory nasze analizy wyglądają obiecująco. Przyglądając się DNA jednego z naszych gatunków roztoczy, D. brevis, stwierdziliśmy, że roztocza z Chin różnią się genetycznie od roztoczy z obu Ameryk. Populacje wschodnioazjatyckie i europejskie wyodrębniły się ponad 40 000 lat temu i jak na razie wygląda na to, że ich roztocza również. Z drugiej strony, D. folliculorum z Chin jest nie do odróżnienia od tego z obu Ameryk. Z dwóch gatunków Demodex związanych z ludźmi, D. brevis żyje głębiej w porach niż folliculorum i prawdopodobnie jest dzielony między ludzi mniej łatwo, podczas gdy D. folliculorum wydaje się cieszyć globalną dominacją.
Ale tak ekscytujące jak te wyniki są, Chiny i USA są tylko małym kawałkiem obrazu. Nie możemy się doczekać, aby zobaczyć, co się stanie, gdy pobierzemy próbki D. brevis od ludzi na całym świecie! Starożytna podróż Homo sapiens opowiedziana przez roztocza.
Jeśli czytanie tego sprawiło, że trochę swędzi cię twarz, uspokój się. W perspektywie ewolucyjnej, ludzie i Demodex są starymi, starymi przyjaciółmi. Jesteś w dobrym towarzystwie. I tak są twoje roztocza.
Praca, „Ubiquity and diversity of human associated Demodex mites,” jest opublikowana w PLOS ONE. Główną autorką pracy jest Megan Thoemmes, doktorantka w NC State. Współautorami pracy są Trautwein, Fergus, Julie Urban z North Carolina Museum of Natural Sciences oraz Rob Dunn, profesor nadzwyczajny biologii na NC State. Badania były wspierane przez NASA, w ramach grantu ROSES NNX09AK22G, oraz National Science Foundation, w ramach grantu 0953390.
Dodaj komentarz