对跳蚤的1,400多个蛋白质编码基因进行的研究解决了昆虫进化中最长寿的谜团之一,重新排列了它们在生命树中的位置并确定了它们的近亲是谁。

布里斯托大学的研究发表在《古昆虫学》杂志上,它利用了最大的昆虫分子数据集。使用新的统计方法(包括更复杂的算法)对数据集进行了分析,以检验所有关于跳蚤在生物昆虫树上的位置的历史上提出的假设,并寻找新的潜在关系。

先前的发现颠覆了有关跳蚤的理论,跳蚤的异常解剖结构意味着它们在进化方面没有进行分类。根据研究的作者,与普遍的看法相反,跳蚤在技术上是蝎子,当它们在290至1.65亿年前的二叠纪和侏罗纪之间的某个时间开始以脊椎动物的血为食时,它们就进化了。

跳蚤中最亲近的亲属是蝎蝇科Nannochoristidae的成员,这是一种罕见的群体,只有七种来自南半球。与嗜血的跳蚤不同,成年的nannochoristid蝎子以花蜜为食,过着平静的生活。

“在动物界的所有寄生虫中,跳蚤占据着举足轻重的地位。由跳蚤传播的细菌引起的黑死病是人类记录的最致命的大流行病。“它在14世纪夺走了可能多达2亿人的生命,”第一作者和地球科学学院的本科生Erik Tihelka说。

“尽管具有医学意义,但将跳蚤放置在生命树上仍是昆虫进化过程中最持久的谜团之一。”

过去一直以为,所有以食血为食的寄生虫都以掠食者或与脊椎动物宿主在巢中生活的方式开始生活。实际上,采血可以在最初以花蜜和其他植物分泌物为食的人群中发展。

参与这项研究的布里斯托大学的博士生Mattia Giacomelli说:“似乎专门用于从花中提取花蜜的细长口器可以在病程演变过程中选择使用,以吸引血液。”

先前的研究表明,跳蚤和解剖学上不同寻常的蝎子之间存在联系,但它们的确切关系仍未解决。跳蚤基因组经历了快速进化这一事实延长了这一谜团,这使得重建古代进化关系变得具有挑战性。此外,nannochoristids是一个非常罕见且研究较少的群体,仅发生在新西兰,澳大利亚东南部,塔斯马尼亚州和智利,因此它们很容易被忽视。

“新结果表明,我们可能需要修订我们的昆虫学教科书。跳蚤不再具有单独的昆虫纲的地位,而实际上应该被归类为蝎子。”南京地质与古生物研究所(NIGP)副教授,布里斯托大学的研究人员蔡晨阳说。中生代昆虫。

“我们特别保存了侏罗纪和白垩纪的跳蚤化石。特别是,一些来自中国的侏罗纪跳蚤,大约有1.65亿年的历史,确实是巨大的,长达2厘米。他们可能以恐龙为食,但这很难说出来。更有趣的是这些古老的跳蚤与现代蝎子有着重要的特征。”