臭虫困扰人类已有 60,000 年

这些繁殖力旺盛的吸血昆虫很可能是我们最早的害虫。
a close up of a bed bug
2012 年,一只从加拿大安大略省多伦多市的一本图书馆书中爬出的三只活臭虫之一。图片来源:David Cooper/Toronto Star via Getty Images。

我们人类可能是地球的顶级捕食者,但真正统治世界的是 虫子。我们的星球上至少生活着 500 万种 昆虫,其中一些喜欢直接栖息在我们身边。这包括 臭虫 (Cimex lectularius)。这些烦人的虫子至少已经靠我们的血液生存了 6 万年,可能被认为是我们的第一个“害虫”。

根据对两种基因截然不同的臭虫谱系最近测序的两个全基因组的比较,与人类相关的谱系遵循与我们物种相似的迁徙模式,并可能成为第一个真正的城市害虫。相关研究结果已详细刊载于 5 月 28 日发表在《生物学通讯》杂志上的研究

该理论认为,大约在 6 万年前,几只大胆的臭虫 从蝙蝠身上跳下,依附在一只走出洞穴的尼安德特人身上。从该谱系出来的 虫子 决定看看我们双足表亲能提供什么美味的食物,而另一个谱系则继续寄居在 蝙蝠 身上。选择与 人类始祖 待在一起被证明是获利的。从那时起它们就一直繁衍生息。然而,那些不那么冒险、生活在蝙蝠身上的臭虫,自从大约 2 万年前的末次冰盛期——也就是 冰河时代——以来,种群数量一直在下降。

A stairway graph (left) shows that the genome-wide patterns of bed bug (right) demography mirrors global human expansion.
阶梯图(左)显示,臭虫(右)的人口统计学全基因组模式与全球人类扩张相呼应。图片来源:Block et al. 2025 和 Warren Booth。

这项 新研究 深入探讨了这些不同臭虫种群的长久演变史。这两个谱系存在基因差异,但差异不足以演化成两个不同的物种。了解人类和臭虫之间的 历史和进化关系 有助于完善预测随着城市人口增长而出现的虫子和疾病传播的模型。

“我们想研究有效种群数量的变化,也就是对下一代做出贡献的繁殖个体的数量,因为这可以告诉我们过去发生了什么,”该研究的合著者、弗吉尼亚理工大学的昆虫学家 Lindsay Miles 在一份声明中表示

将人类在全球的扩张与臭虫等城市害虫的出现和进化联系起来,也有助于找出在两个物种中共同进化的特征。

“最初,两个种群都出现了普遍下降,这与末次冰盛期是一致的;与蝙蝠相关的谱系从未恢复,其数量仍在减少,”Miles 说。“真正令人兴奋的是,与人类相关的谱系确实恢复了,其有效种群数量增加了。”

其中一个例子包括大约 1.2 万年前早期建立的大型人类聚居地,这些聚居地扩展成了 美索不达米亚 等城市。

“这说得通,因为现代人类大约在 6 万年前就离开了洞穴,”该研究的另一位合著者、弗吉尼亚理工大学的昆虫学家 Warren Booth 补充道。“当时有臭虫和这些人一起生活在洞穴里,当他们搬出去时,带走了一部分臭虫种群,因此与人类相关的谱系的遗传多样性就减少了。”

随着人类人口的增长以及在社区和城市居住的扩张,与人类相关的臭虫谱系出现了有效种群数量的指数级增长。

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有了这项研究中的 全基因组 数据,研究人员现在有了进一步研究这些虫子 24.5 万年前谱系分裂的基础。该团队有兴趣重点关注与人类相关的谱系与最近与蝙蝠相关的谱系相比所发生的进化变化。

“有趣的是,我们将要研究的是过去 100 到 120 年间发生的事情,”Booth 说。“臭虫在旧世界很常见,但一旦引入了 DDT(二氯二苯三氯乙烷)进行害虫防治,种群数量就崩溃了。它们一度被认为基本上被根除了,但不到五年,它们就开始重新出现并对杀虫剂产生了抗药性。”


该团队已经在 3 月份发表的一项独立研究 中发现了一个可能导致它们发现的杀虫剂抗药性的基因突变,他们将继续研究以寻找更多线索。了解该基因的工作原理可能有助于找到解决这些 臭名昭著的难以摆脱的虫子 的方法。

 

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Laura Baisas

新闻编辑

Laura 是 Popular Science 的新闻编辑,负责报道各种主题。Laura 对所有水下事物、古生物学、纳米技术特别着迷,并探索科学如何影响日常生活。


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