Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Badania genetyczne, które przeprowadzili naukowcy ze Stanford University, wykazały, że średniowieczne działania wojenne i handel kolonialny pomogły karaluchowi dotrzeć do niemal każdego zakątka globu.

To odkrycie jest przykładem, który można odnieść do wielu innych wielu gatunków, które ludzie przenieśli z ich rodzimych miejsc bytowania – celowo lub przypadkowo – poprzez podróże i handel. Raport ONZ z 2023 roku stwierdza, że ludzie wprowadzili ponad 37 000 gatunków na nowe obszary na całym świecie, a każdego roku przybywa 200 kolejnych.

Rozwój ludzkiej cywilizacji spowodował ewolucję i rozprzestrzenianie się gatunków komensalnych (kamensalizm to typ zależności o charakterze symbiozy między dwoma lub więcej gatunkami, przy czym jeden z gatunków czerpie z tej zależności wyraźne korzyści, nie szkodząc pozostałym) przystosowanych do środowisk miejskich. Niektóre gatunki stały się inwazyjnymi szkodnikami, co ma poważne konsekwencje dla dobrobytu ludzi i gospodarki.

Śledzenie rozprzestrzeniania się szkodników na podstawie zapisów historycznych jest często utrudnione ze względu na brak dokładnych opisów, zwłaszcza przed 1950 rokiem. Podobnie jest z pochodzeniem karalucha Blattella germanica, które nie jest jasne. Po części dlatego, że owad żyje na całym świecie w miejscach związanych z człowiekiem i nie występuje w żadnych naturalnych siedliskach. Pierwsze historyczne wzmianki o tym gatunku pochodzą sprzed około 250 lat z Europy Środkowej. Karaluch został opisany przez Linneusza w 1776 roku, czyli około 10 lat po wojnie siedmioletniej, jako Blatta germanica. Prusak nie ma jednak bliskich krewnych w Europie; ci znajdują się w Afryce i Azji. Sugerowano, że jego przodkiem jest karaczan azjatycki Blattella asahinai Mizukubo pochodzący z Zatoki Bengalskiej w Azji – wschodnie Indie, Mjanma (Birma) i pobliskie wyspy. Aby rozwiązać problem pochodzenia karalucha, naukowcy zbadali markery całego genomu 281 karaluchów z 17 krajów na sześciu kontynentach. Potwierdzili, że B. germanica wyewoluował z azjatyckiego karalucha Blattella asahinai około 2100 lat temu, prawdopodobnie poprzez przystosowanie się do osad ludzkich w Indiach lub Mjanma. Ich analizy genomiczne zrekonstruowały dwa główne globalne szlaki rozprzestrzeniania się –  jeden starszy, zachodni szlak na Bliski Wschód zbiegający się z różnymi dynastiami islamskimi (~ 1200 lat temu), a drugi młodszy szlak wschodni zbiegający się z europejskim okresem kolonialnym (~ 390 lat temu). Podczas gdy Europa nie była centralnym punktem wczesnego udomowienia i rozprzestrzeniania się niemieckiego karalucha, europejskie postępy w transporcie na duże odległości i w budownictwie mieszkaniowym z kontrolowaną temperaturą wewnątrz oraz ciepła wodą były istotne dla globalnego rozprzestrzeniania się owadów –  zwiększały bowiem szanse na skuteczne rozproszenie i osiedlenie się w nowych regionach. Globalna struktura genetyczna prusaków wspiera model wypracowany przez amerykańskich badaczy, ponieważ generalnie pokrywa się z granicami geopolitycznymi, co sugeruje, że regionalne populacje przyczółkowe powstały po pojawieniu się międzynarodowego transportu.

Aby lepiej zrozumieć ewolucję karaluchów Blattella, naukowcy rozważają zbadanie DNA  okazów muzealnych. Sam rodzaj liczy 200 milionów lat. Zrozumienie pochodzenia i różnorodności genetycznej karaluchów może pomóc naukowcom w znalezieniu sposobów na walkę ze szkodnikami.

Opracowano na podstawie:
Humans helped the German cockroach conquer the world
Solving the 250-year-old mystery of the origin and global spread of the German cockroach, Blattella germanica