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Pesquisadores da Universidade Estadual da Carolina do Norte e colaboradores globais mapearam a árvore da vida do mosquito, um passo importante para a compreensão de características importantes, como a forma como os insetos escolhem seus hospedeiros, se alimentam de sangue e espalham doenças. As descobertas ajudarão os pesquisadores a fazer melhores previsões para modelar a transmissão de doenças e entender o que torna alguns mosquitos melhores portadores de doenças do que outros.
A pesquisa sugere que a evolução dos mosquitos ao longo dos últimos 200 milhões de anos reflete a história da Terra de mudança de massas terrestres e mudança de organismos hospedeiros, diz o Dr. Brian Wiegmann, professor de entomologia William Neal Reynolds na NC State e autor correspondente de um artigo que descreve a família dos mosquitos. árvore, publicado em Comunicações da Natureza.
“Este projeto em andamento constrói um recurso de big data que explora a literatura acadêmica com observações publicadas sobre as fontes de sangue que os mosquitos bebem, desde animais tão diversos como peixes até humanos”, disse Wiegmann. “Ele se concentra explicitamente na coleta de dados para inferir aspectos da biologia do mosquito de uma forma contextualizada. Isso significa vincular a árvore familiar, ou filogenética, com a narrativa da vida na Terra: história geológica, história climática e história do organismo.”
Embora os pesquisadores se debruçassem sobre a literatura acadêmica para capturar o máximo possível de informações publicadas sobre os mosquitos, novas técnicas de sequenciamento genômico também lhes permitiram pegar mosquitos com décadas de idade – alguns presos por alfinetes dentro de coleções de insetos – e capturar uma grande quantidade de mosquitos. de informações sobre suas semelhanças genéticas a partir de apenas fragmentos de seus projetos genéticos, ou genomas.
“Muita pesquisa é feita sobre mosquitos importantes e não se sabe muito sobre a incrível diversidade de mosquitos em todo o mundo”, disse Wiegmann. “Agora temos as ferramentas para coletar informações genéticas de forma mais rápida e completa. E então era o momento certo para tentar colocar os vetores de doenças e os mosquitos bem conhecidos no contexto em que evoluíram.”
Reunir as informações genéticas e publicadas deu aos pesquisadores algumas descobertas notáveis e estas podem ser avaliadas em relação aos padrões e distribuições atuais.
Os mosquitos são um grupo antigo – com cerca de 217 milhões de anos – que provavelmente se originou na América do Sul antes de ser América do Sul, numa grande massa de terra chamada Gondwana que ainda não se tinha dividido.
“Grandes eventos como a deriva continental certamente influenciaram a diversificação dos mosquitos”, disse Wiegmann.
“Os dados genómicos confirmam que a alimentação sanguínea evoluiu muito cedo, antes de alguns grupos de vertebrados, como mamíferos e aves, florescerem na Terra”, disse Wiegmann. “Os mosquitos evoluíram junto com eles com uma nova estratégia de alimentação que consiste em desenvolver agulhas hipodérmicas para a boca e se alimentar de sangue para que as fêmeas tenham bastante proteína para desenvolver óvulos maduros”.
E embora não existam conteúdos intestinais de mosquitos de centenas de milhões de anos atrás, Wiegmann diz que os dinossauros provavelmente forneceram refeições de sangue para os mosquitos.
“Antes dos mamíferos se tornarem os principais hospedeiros na Terra, tinha de haver algo mais de que os mosquitos se alimentassem. A nossa investigação sugere que os mosquitos começaram a alimentar-se de anfíbios e depois passaram para outros grupos – répteis e aves – à medida que esses grupos floresceram durante o Era Jurássica entre cerca de 200 milhões e 145 milhões de anos atrás.”
Wiegmann disse que o trabalho na árvore genealógica dos mosquitos continuará.
“A árvore genealógica acaba sendo um roteiro para os tipos de adaptações que levaram à razão pela qual alguns mosquitos são vetores de doenças tão importantes e outros não”, disse Wiegmann. “Se descobrirmos quais são os mosquitos nocivos e os colocarmos no contexto que levou ao sucesso de serem vectores de doenças humanas, então poderemos compreender mais sobre como caminhos semelhantes podem ser seguidos, ou como podemos prever porque é que alguns mosquitos são portadores de vírus e outros não.”
O financiamento para a pesquisa veio da National Science Foundation sob a concessão DEB-17534376. John Soghigian, Charles Sither, Silvia Andrade Justi, Gen Morinaga, Brian K. Cassel, Christopher J. Vitek, Todd Livdahl, Siyang Xia, Andrea Gloria-Soria, Jeffrey R. Powell, Thomas Zavortink, Christopher M. Hardy, Nathan D. Burkett-Cadena, Lawrence E. Reeves, Richard C. Wilkerson, Robert R. Dunn, David K. Yeates, Maria Anice Sallum, Brian D. Byrd, Michelle D. Trautwein, Yvonne-Marie Linton e Michael H. Reiskind são coautores o papel.
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