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来自研究机构

数百万年来,白蚁家族一直在世界各地的海洋中穿梭

日期:
2022年5月23日
来源:
冲绳科学技术学院(OIST)研究生大学
简介:
一份基于DNA序列的全面家谱显示,在过去的5000万年里,干木白蚁至少进行了40次海洋旅行,到达了遥远的大陆。
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白蚁是一种蟑螂,大约在1.5亿年前从其他蟑螂中分离出来,进化成群居生活。今天,有许多不同种类的白蚁。有些形成了数以百万计的大群体,它们往往生活在土壤中相连的隧道里。其他白蚁,包括大多数被称为干木白蚁的物种,形成的群体要小得多,只有不到5000只,主要生活在木头里。

来自冲绳科学技术研究生大学(OIST)进化基因组学部门的研究人员,与来自世界各地的合作者一起,绘制了干木白蚁(白蚁的第二大家族)的自然历史,并揭示了一些加速其多样性进化的海洋航行。这项研究发表在分子生物学与进化爱博网投领导者揭示了白蚁的起源,以及它们是如何以及何时在全球范围内传播的。它还证实,近几个世纪以来,一些物种与人类搭上了便车,到达了遥远的岛屿。

“干木白蚁,或Kalotermitidae,通常被认为是原始的,因为它们很早就从其他白蚁中分离出来,大约1亿年前,因为它们似乎形成了较小的殖民地,”OIST博士后研究员和该研究的主要作者aleesh bu ek博士说。“但实际上我们对这个家族知之甚少。”

埃克博士接着解释说,在这项研究之前,关于这个家族的分子数据非常少,人们对不同物种之间关系的了解也很少是基于它们的外表。以前的研究集中在一个科中的属,它含有常见的害虫物种,经常在房子里发现。

为了获得全面的知识,研究人员在30年的时间里从世界各地收集了数百个干木白蚁样本。从这个收集中,他们选择了大约120个物种,其中一些是在不同地点收集的多个样本所代表的。这代表了卡洛特科多样性的四分之一以上。这些样本中的大多数被带到OIST,在那里DNA被分离并测序。

通过比较不同物种的基因序列,研究人员构建了一个广泛的干木白蚁家谱。

他们发现,干白蚁比其他白蚁家族进行了更多的海洋航行。在过去的5000万年里,它们至少跨越了40次海洋,最远到达了南美洲和非洲,这在数百万年的时间尺度上,导致了新殖民地区新的干木白蚁物种的多样化。

“它们非常擅长跨越大洋,”布埃克博士说。“它们的家是木头做的,所以可以充当小船。”

研究人员发现,大多数属起源于南美洲,并从那里分散开来。一个物种在迁徙后分裂成几个物种需要数百万年的时间。该研究还证实,最近的扩散在很大程度上是由人类介导的。

此外,这项研究对人们普遍认为的干白蚁的原始生活方式提出了质疑。在家族中最古老的血统中,有一些白蚁物种没有原始的生活方式。事实上,它们可以在通过地下隧道连接的多块木头上形成大型群落。

OIST进化基因组学部门的首席研究员、该研究的资深作者Tom Bourguignon教授说:“这项研究只是强调了我们对白蚁、白蚁生活方式的多样性以及白蚁社会生活的规模知之甚少。”“随着我们收集到更多关于白蚁行为和生态的信息,我们将能够利用这个家谱来了解更多关于昆虫社会性进化的信息,以及白蚁是如何如此成功的。”

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故事来源:

材料所提供的冲绳科学技术学院(OIST)研究生大学。原作作者:露西·迪基。注:内容可能会根据风格和长度进行编辑。


期刊引用

  1. alesi bu ek,王孟林,Jan Šobotník, Simon Hellemans, David sillam - duss, Nobuaki Mizumoto, peter Stiblík, Crystal Clitheroe, Tomer Lu, Juan jos González Plaza, Alma Mohagan, Jean-Jacques Rafanomezantsoa, Brian Fisher, Michael S. Engel, Yves Roisin, Theodore A. Evans, Rudolf Scheffrahn, Thomas Bourguignon。干木白蚁(等翅目,白蚁科)过去越洋航行的分子系统发育分子生物学与进化爱博网投领导者, 2022;39 (5) doi:10.1093 / molbev / msac093

引用此页

冲绳科学技术学院(OIST)研究生大学。“数百万年来,白蚁家族一直在世界各地的海洋中穿梭。”《科学日报》。科学日报,2022年5月23日。< www.koonmotors.com/releases/2022/05/220523102250.htm >。
冲绳科学技术学院(OIST)研究生大学。(2022年5月23日)。数百万年来,白蚁家族一直在世界各地的海洋中穿梭。《科学日报》。2023年6月19日检索自www.koonmotors.com/releases/2022/05/220523102250.htm
冲绳科学技术学院(OIST)研究生大学。“数百万年来,白蚁家族一直在世界各地的海洋中穿梭。”《科学日报》。www.koonmotors.com/releases/2022/05/220523102250.htm(2023年6月19日访问)。

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