第一只被虱子侵扰的哺乳动物

有一段时间，至少9千万年前，哺乳动物可能幸福地没有虱子。但这并没有持续多久。今天的大象和象鼩的一个古老的哺乳动物祖先从一只鸟身上感染了这种微小的皮肤寄生虫，并在哺乳动物和虱子之间引发了一种显著的——也许是令人不舒服的亲密——联系，这种联系一直持续到今天。

这是伊利诺伊大学香槟分校的生物学家凯文·约翰逊和他的合著者在对哺乳动物“虱子树”进行基因组研究后得出的结论。研究表明，寄生在当今哺乳动物身上的虱子可以追溯到寄生在非鸟类恐龙灭绝之前的哺乳动物身上的同一个虱子祖先。

哺乳动物虱子的故事很少被讲述，但在某些方面，它和哺乳动物的故事一样具有戏剧性。例如，数千万年前，当海豹适应在海洋中生活时，它们的虱子也随之适应，成为唯一真正的海洋昆虫。位于里士满的弗吉尼亚联邦大学的生物学家Bret Boyd说:“虱子可以非常复杂地与宿主共同进化。”

但虱子也有一种非凡的能力，当机会出现时，它们会转换宿主。正是这种技能帮助解释了为什么海豹、臭鼬、大象和人类身上的虱子似乎都是同一祖先的后代。在检查了来自所有主要哺乳动物群体的33种虱子的基因数据后，约翰逊和他的同事们得出结论，虱子自首次寄生于哺乳动物以来，已经在哺乳动物宿主之间切换了至少15次。

哺乳动物的虱子树很难组合在一起的部分原因是宿主转换，但这不是唯一的原因。伦敦自然历史博物馆(Natural History Museum)生物多样性信息学研究员文森特·史密斯(Vincent Smith)说，仅仅从众多宿主物种中获取虱子并提取它们的DNA是一个后勤上的挑战。

Boyd说:“多年来，人们一直在争夺这棵树。”

然而，德克萨斯农工大学的进化生物学家杰西卡·莱特(Jessica Light)警告说，现在说这就是最终的图景可能还为时过早。她说:“未来更多的研究可能会支持或不支持这些发现。”

把虱子树固定下来有更广泛的含义。Smith说，20世纪早期的生物学家用虱子来测试他们关于共同进化的想法，共同进化是指两个或更多物种的相互交织的进化。他认为这项新研究可能会吸引生物学家对这些广泛的进化主题感兴趣，以新的眼光来看待虱子。

虱子树还可以为宿主转换提供重要的见解——这是一个热门话题，因为包括COVID-19在内的一些疾病的起源可以通过宿主从其他动物切换到人类来解释。约翰逊说，任何能让我们对这一过程的机制有更深入理解的东西，“都可能阐明如何将新疾病的宿主转换到人类的机会降到最低”。

但这个过程是复杂的。Boyd说，吸血虱子能在哺乳动物身上生存的一个原因是，寄生昆虫携带的共生细菌为它们提供了从哺乳动物血液中无法轻易获得的B族维生素。然而，就像虱子可以在哺乳动物宿主之间切换一样，细菌似乎也可以在虱子宿主之间切换。几年前，Boyd和他的同事在调查一只海豹虱子时发现，它们的细菌共生关系是最近才获得的。

他说:“可能虱子失去了一些祖先共生体，并用新的共生体取代了它，所以这在更深层次上很像宿主转换。这是一个层次上的复杂性。”