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虱子如何很好地附著在鴿蠅(pigeon fly)上從而搭便車(chē)感染新的鳥(niǎo)類(lèi)宿主,，影響它們的進(jìn)化,。被蒼蠅帶往空中的虱子種類(lèi)(species)，四周傳播并感染更多的宿主種類(lèi),，與它們的宿主相比更易于在不同時(shí)刻進(jìn)化形成新物種,，而那些附著在土地上的虱子則更緊密地與它們感染的鳥(niǎo)類(lèi)共同進(jìn)化。
2011年5月23日，這些研究成果,，發(fā)表在PNAS雜志網(wǎng)站上,，表明宿主(如鴿子)和寄生生物(虱子)的共同進(jìn)化能受到群落中其他生物種類(lèi)(如蒼蠅)的影響。
一只鴿蠅卡納爾鴿虱蠅 (Pseudolynchia canariensis)攜帶兩只翅翼虱鴿長(zhǎng)虱(Columbicola columbae)的掃描電子顯微鏡圖片,。圖片來(lái)自：Chris Harbison和俄亥俄衛(wèi)斯理大學(xué)的E.H. Burtt, Jr. and J. Ichida
“人們總是認(rèn)為共同進(jìn)化就是在兩種生物世系(lineage)中發(fā)生,，但是這些世系經(jīng)常處于一個(gè)非常復(fù)雜的群落之中”，紐約錫耶納學(xué)院(Siena College)進(jìn)化生態(tài)學(xué)者Chris Harbison說(shuō),，“甚至像搭蒼蠅便車(chē)這樣的簡(jiǎn)單互動(dòng)也能對(duì)共同進(jìn)化的長(zhǎng)期模式帶來(lái)長(zhǎng)期的影響,。”
初看一下，寄宿在鳥(niǎo)身上的羽虱(feather louse)種類(lèi)似乎很難與感染同樣鳥(niǎo)類(lèi)的寄生生物區(qū)分開(kāi)來(lái),，因?yàn)樗鼈兌际且韵嗤挠鹈退劳龅钠つw為食物,，而且擁有同樣的生活方式。但是它們能表現(xiàn)出更細(xì)微差別的行為和體征,。比如體虱(body louse)緊緊地貼在宿主皮膚上,，將它們細(xì)小的爪子植入到皮膚內(nèi)。另一方面,，翅翼虱(wing louse)擁有較長(zhǎng)的爪子,，易于抓住宿主翼羽，躲藏在羽枝(feather barb)之間,，避免宿主整理羽毛時(shí)被清理掉,。
再者，兩個(gè)虱子種類(lèi)擁有不同的物種形成模式,。每當(dāng)宿主鴿子形成一個(gè)新的種類(lèi)時(shí),，體虱也往往如此，然而翅翼虱似乎按照自己的時(shí)間安排形成新的種類(lèi),。如果人們將虱子和它們的宿主鴿子的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)(phylogenetic tree)重疊在一起,，“體虱的進(jìn)化緊密地跟隨著鳥(niǎo)的進(jìn)化，而翅翼虱的進(jìn)化與鳥(niǎo)的進(jìn)化分離開(kāi)”,，Harbison說(shuō),，“我們能尋找出一些能夠促進(jìn)共進(jìn)化模式上這些明顯差異發(fā)生的生態(tài)因素嗎？”
Harbison說(shuō),，這個(gè)明顯的答案在于翅翼虱易于感染多種宿主種類(lèi),。這可能是由于這些虱子更能夠接觸新的宿主，或者它們一旦接觸上就更成功地感染宿主,。以前的研究否定后面一種假設(shè)---體虱和翅翼虱實(shí)驗(yàn)性地放置在不同的鳥(niǎo)種類(lèi)上,，都同樣地能形成種群。但是一些證據(jù)表明翅翼虱要比體虱更牢固地抓住鴿蠅---以鳥(niǎo)血為食物的一種寄生生物,，這很可能就給翅翼虱提供一種交通工具,，以便感染新的鳥(niǎo)種類(lèi),。
為了驗(yàn)證這種假設(shè),，Harbison和他的同事們將野外抓到的野鴿(rock pigeon)與哀鴿(mourning dove)圈養(yǎng)在含有或不含有鴿蠅的棚子里,。其中野鴿身體上有一全套體外寄生生物(ectoparasite)，而哀鴿身上的寄生生物被全部清理掉以便作為虱子的潛在的新宿主,。
在充滿蒼蠅的棚子里,，翅翼虱成功地感染了七只不含寄生生物的哀鴿(成功率為21%)，而體虱只感染了一只哀鴿,。在沒(méi)有蒼蠅的棚子里,，對(duì)哀鴿而言，沒(méi)有發(fā)生一次翅翼虱感染,，只發(fā)生一次體虱感染,，這些表明蒼蠅在翅翼虱在不同宿主種類(lèi)之間傳播起著不可或缺的作用。
“就表面上而言,，這是一篇非常簡(jiǎn)單的研究論文：就是關(guān)于鳥(niǎo)與蒼蠅在棚子里”,，亞利桑那大學(xué)進(jìn)化生物學(xué)者Noah Whiteman說(shuō)，“然而它反映的卻是將宏觀進(jìn)化模式直接與生態(tài)過(guò)程相聯(lián)系,。[那是]難辦的事情,。”
論文來(lái)源：C.W. Harbison and D.H. Clayton, "Community interactions govern host-switching with implications for host-parasite coevolutionary history," PNAS, doi: 10.1073/pnas.1102129108, 2011.\\生命科學(xué)論壇\\ towersimper
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