Интрогрессия вносит вклад в распространение переносчиков малярии

Основные переносчики малярийного плазмодия — различные виды комаров рода Anopheles — обитают в Африке. До сих пор исследования переносчиков были сосредоточены на трех-четырех основных видах комаров. Родственным видам, вклад которых в распространение малярии не столь велик, уделялось значительно меньше внимания. Новое исследование, проведенное международной группой ученых, показало, что интрогрессия между видами вносит большой вклад в способность комаров к переносу плазмодия.

Интрогрессия — это обмен генетической информацией между видами путем гибридизации и бэккроссинга (скрещивания гибридных особей с представителями родительских видов). В настоящий момент научное сообщество все больше обращает внимание на влияние интрогрессии на эволюцию таксонов.

Исследователи сосредоточились на группе Anopheles funestus complex (AFC), состоящей из семи морфологически неразличимых видов. Из них только один — Anopheles funestus sensu stricto — является высокоэффективным переносчиком малярии. На основе анализа собранных в полевых условиях образцов ученые собрали de novo геномы пяти видов комплекса, а также секвенировали 42 отдельные особи для популяционного анализа

Первой задачей авторов стало восстановление эволюционной истории комплекса с учетом событий интрогрессии. С помощью D-статистики были получены три модели расхождения видов внутри комплекса. Далее, используя метод приближенного байесовского вычисления и алгоритмы машинного обучения, ученые выбрали одну из них, наиболее соответствующую имеющимся данным.

Далее был проведен анализ событий интрогрессии. Ученые выделили три крупных события интрогрессии, последнее из которых, произошедшее около 13 тысяч лет назад, предшествовало распространению An. funestus s.str. на всю территорию Тропической Африки. Эти данные позволяют предположить, что генетическая информация, полученная от другого вида при интрогрессии, способствует адаптации к новым местообитаниям и позволяет видам-векторам расширять свой ареал обитания.

Авторы считают, что полученные результаты вкупе с примерами того, как уничтожение основного переносчика инфекции на определенной территории не останавливало ее распространение, говорят о необходимости уделять больше внимания менее эффективным векторам, а также близким видам, не являющимся переносчиками. По их словам, «настало время отойти от вопроса “почему основные векторы малярии такие эффективные” и начать спрашивать “чем отличаются хорошие векторы от и плохих”».