Генетики выяснили, как малярийные комары попали в Европу

Малярийные комары попали из Америки в Европу через Сибирь, выяснили генетики Томского государственного университета (ТГУ). В суровых условиях они развили в себе сложные адаптационные механизмы, которые теперь позволяют им осваивать все новые территории, способствуя распространению серьезных болезней, сообщили ТАСС в среду в пресс-службе вуза.

По словам профессора ТГУ и Политехнического университета Вирджинии Игоря Шарахова, понимание, как эволюционировали малярийные комары и как менялись их геномы, поможет прогнозировать процесс их приспособления к новым условиям, а также позволит определить, как комары научились переносить возбудителей опасных инфекций и адаптироваться к новым патогенам. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).

"В рамках проведенных исследований генетики изучили геномы 13 видов малярийных комаров, из них 11 палеарктических (евразийских) и два неарктических из Северной Америки. В том числе был секвенирован геном самого северного вида малярийных комаров - Anopheles beklemishevi, открытого и описанного в Томске в 1976 году профессором ТГУ Владимиром Стегнием (совместно с В. М. Кабановой) и названного в честь выдающегося русского биолога В. Н. Беклемишева", - сказано в сообщении.

Генетики полностью секвенировали геном всех 13 видов, изучив около 1 300 генов. На основе этих данных они построили эволюционное древо, в корнях которого оказались два североамериканских вида, являющихся предковыми для остальных 11 видов. Следующим за ними идет Anopheles beklemishevi. Он же, в свою очередь, является предковым видом для всех евразийских видов, в том числе для Аnopheles sacharovi.

Ученые доказали, что комары мигрировали из Америки в Европу именно через Сибирь, а не Гренландию. Миллионы лет назад был путь, который связывал Америку с Евразией, - Берингов мост, или Берингов перешеек. В настоящее время это Берингов пролив, но несколько раз в истории планеты он превращался в участок суши, соединявший Чукотку с Аляской. По нему мигрировали теплокровные животные, а вместе с ними могли попасть и кровососущие насекомые.

Адаптационные механизмы

Попав в Сибирь, малярийные комары начали приспосабливаться к суровым условиям. Так у них появилась полная диапауза - приобретенная способность впадать в зимнюю спячку. Перед зимой оплодотворенные самки в последний раз напиваются крови, но не расходуют ее на развитие яиц, а перерабатывают в жир. Все самцы при этом погибают. Весной после пробуждения самки летят, питаются кровью и откладывают яйца, впоследствии происходит появление особей обоего пола.

Сложные условия заставили комаров развить адаптационные механизмы на уровне генов, которые помогли им приспособиться к различным погодно-климатическим условиям и распространиться в дальнейшем - уже на новых территориях. Это существенно влияет на распространение опасных заболеваний.

В пресс-службе также отметили, что генетические исследования помогут понять, какие возможности есть у комаров на уровне генетики и как они будут адаптироваться в случае дальнейшего потепления. "От этого напрямую зависят риски эпидемий разных инфекций, в том числе вероятность возврата малярии", - сказали в пресс-службе.

По данным ВОЗ, в 2021 году малярией во всем мире заболело 247 млн человек, из них около 690 тыс. человек умерли. Значительная часть умерших - дети дошкольного возраста. В России фиксируются только случаи завозной малярии. По данным Роспотребнадзора, в 2021 году в РФ малярия была диагностирована у 94 пациентов, 5 человек скончались.