

虱子因引起头皮发痒和在学校迅速传播而受到全世界的厌恶,它们已将命运与我们的毛囊紧密相连。它们是我们所知的最早寄生在人类血液上的寄生虫,因此,了解更多关于虱子的信息可以告诉我们关于我们自身物种和迁徙模式的很多信息。
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一项于11月8日发表在开放获取期刊PLOS ONE上的研究发现,头虱很可能分两次迁徙浪潮进入北美。第一次是在大约16,000年前的最后一个冰河时代末期,当时一些人类可能越过了一座连接亚洲与如今阿拉斯加的陆桥;第二次则是在欧洲殖民时期。
“从某种意义上说,虱子就像我们随身携带的活化石,”该研究的合著者、美国农业部进化生物学家Marina Ascunce告诉《Popular Science》。
虱子是无翅寄生虫,它们一生都寄生在宿主身上,有三种已知种类感染人类。人类和虱子共同进化了数千年。科学家所知的最古老的虱子样本有10,000年历史,于2000年在巴西被发现。由于虱子和人类有着非常紧密的联系,研究虱子可以为我们了解人类迁徙模式提供线索。
“它们一路陪伴我们周游世界。然而,它们本身也是独立的生物,具有一定的自主活动能力(例如,从一个头到另一个头)。这让我们得以一窥我们共存期间发生的事情,”该研究的合著者、佛罗里达大学哺乳动物遗传学家David L. Reed告诉《Popular Science》。
在这项新研究中,来自美国、墨西哥和阿根廷的科学家团队分析了从全球25个地理区域采集的274个头虱的遗传变异。分析显示,存在明显分开的虱子种群,它们很少相互繁殖,并且分布在不同的地理位置。I类虱子遍布全球,而II类虱子则分布在欧洲和美洲。唯一同时具有两个类群祖源的虱子出现在美洲。这个独特的虱子群体似乎是那些与穿越白令陆桥进入北美的早期人类种群的后代,以及欧洲虱子后代混合的结果。
研究人员发现了遗传证据,表明头虱反映了人类从亚洲迁往美洲以及克里斯托弗·哥伦布于15世纪末抵达之后欧洲殖民的两个主要过程。
“中美洲的头虱带有与美洲建立相关的亚洲背景,而南美洲的头虱则带有欧洲人抵达的痕迹,”该研究的合著者、阿根廷国家科学技术委员会(CONICET)的昆虫毒理学家Ariel Toloza告诉《Popular Science》。“我们还检测到第二次世界大战后,欧洲向美洲发生了近期的人类迁徙。”
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这项研究的证据支持了这样的理论:最早居住在美洲的人类在14,000至16,000年前来自亚洲,并向南迁徙至中美洲和南美洲。然而,其他考古证据,如23,000至21,000年前的白沙足迹和美洲原住民的传统表明,人类在最后一个冰河时代之前和期间就已经居住在美洲。2020年在墨西哥中部的一个洞穴中发现的可能已有30,000年历史的石器也对陆桥理论提出了质疑。
该研究还填补了虱子进化史上的一些空白,研究团队对虱子进行了全基因组测序,为未来的研究做准备。
“用于这项初步研究的虱子DNA也用于分析它们的整个基因组,并且还收集了更多的虱子,所以在一到两年内,将会出现新的研究来回答我们持续的疑问,”Ascunce说。
技术进步现在还可以帮助科学家研究在木乃伊中发现的虱子的古老DNA,甚至是从古梳子中恢复的虱子DNA。这项研究也提供了一些关于研究那些我们通常视为令人讨厌的动物的经验。
“世界上充满了许多被鄙视或厌恶的动植物,”Reed说。“你永远无法完全了解它们在环境中扮演的角色,或者它们真正的价值可能是什么。所以,保持好奇心,看看最卑微的动物可能讲述什么样的故事。”