Перейти к основному содержанию

Морфология крыльев и прикрепительного аппарата в эволюции мух-кровососок

Эволюция мух-кровососок
Цветом отмечены разные рода в зависимости от широты круга хозяев. Масштабная линейка показывает оценки дивергенции в миллионах лет. №E - морфотип эмподия,  №P - морфотип крючков на пульвиллах, B - двойной коготок, S - простой коготок.

Мухи-кровососки - это узкоспециализированная группа эктопаразитов из семейства Hippoboscidae. Они имеют всесветное распространение и являются переносчиками многих опасных заболеваний как у млекопитающих, так и у птиц. Семейство подразделяется на три подсемейства. Lipopteninae и Hippoboscinae в основном ограничены млекопитающими, тогда как Ornithomyiinae паразитируют на птицах.

Hippoboscidae проводят всю или большую часть своей жизни в мехе или среди перьев своих хозяев и обладают большим количеством уникальных морфологических и физиологических адаптаций, связанных с их эктопаразитарным образом жизни. Особую важность имеют те из них, которые связаны с надежной фиксацией и эффективным передвижением на хозяине. 

“Прикрепительный аппарат располагается на претарзусе (конце лапки) и состоит из парных коготков, эмподия и парных пульвилл, покрытых щетинковидными образованиями, оканчивающихся двулопастными крючками. Ранее нами было выделено 6 морфотипов эмподия и 4 морфотипа пульвилл”, - рассказывает Александра Яцук, кандидат биологических наук, научный сотрудник ИПЭЭ РАН. 

На основе комплексного анализа молекулярно-генетических, морфологических и экологических характеристик палеарктических видов мух-кровососок были впервые изучены филогенетическая структура и тенденции в эволюции морфологических признаков. Было выявлено, что паразиты птиц характеризуются раздвоенными коготками, длинными крючками на пульвиллах и длинными щетинками эмподия (кроме рода Ornithoica). Паразиты млекопитающих характеризуются простыми коготками, короткими лопастями крючков на пульвиллах и зонами на эмподии с короткими щетинками. Специализация по морфотипам эмподия, крючков на пульвиллах и редукция крыльев более дивергентны у паразитов млекопитающих, чем у паразитов птиц.

По литературным данным, паразитизм у гипобосцид начался с млекопитающих. По полученным нами данным, паразиты птиц в семействе, вероятно, появились раньше паразитов млекопитающих.  Независимая адаптация к птицам произошла в эволюции этой группы минимум 3 раза. Снижение способности к полету и редукция крыльев независимо возникли в разных подсемействах мух Hippoboscidae.

Статья опубликована в журнале Wiley: Morphology of the wings and attachment apparatus in the evolution of the family Hippoboscidae (Diptera), Aleksandra A. Yatsuk, Tatiana A. Triseleva, Emilia P. Narchuk, Aleksandr V. Matyukhin, Andrey F. Safonkin.