Vedci z Washingtonskej štátnej univerzity zistili, že včely sa vyvinuli pred viac ako 120 miliónmi rokov na starobylom superkontinente, západnej Gondwane. Štúdia poskytuje pohľad na evolučnú históriu včiel, ich premenu z os a ich úlohu v biodiverzite, čím vytvára predpoklady pre budúci výskum a úsilie o ochranu opeľovačov.
Pôvod včiel.
Prvé včely sa vyvinuli na starovekom superkontinente pred viac ako 120 miliónmi rokov, pričom sa diverzifikovali rýchlejšie a rozšírili sa viac, ako sa doteraz predpokladalo. Nová štúdia vedená výskumníkmi z Washingtonskej štátnej univerzity poskytuje nový najlepší odhad, kedy a kde sa včely prvýkrát vyvinuli. V rámci projektu, ktorý bol publikovaný v časopise Current Biology, sa zrekonštruovala evolučná história včiel, odhadla ich starobylosť a určilo sa ich pravdepodobné geografické rozšírenie po celom svete. výsledky naznačujú, že ich miesto pôvodu bolo v západnej Gondwane, starovekom superkontinente, ktorý v tom čase zahŕňal dnešné kontinenty Afriku a Južnú Ameriku. “Dlhodobo existuje záhada o priestorovom pôvode včiel,” povedal Silas Bossert, odborný asistent na katedre entomológie WSU, ktorý projekt viedol spolu s Eduardom Almeidom, docentom na univerzite v São Paulo v Brazílii.
Analýza údajov v širokom rozsahu genómu.
Spolupracujúc s globálnym tímom, Bossertov a Almeidov tím sekvenoval a porovnával gény z viac ako 200 druhov včiel. Porovnávali ich so znakmi zo 185 rôznych fosílií včiel, ako aj vyhynutých druhov, pričom vypracovali evolučnú históriu a genealogické modely historického rozšírenia včiel. V doteraz možno najrozsiahlejšej genomickej štúdii včiel analyzovali stovky až tisíce génov naraz, aby sa uistili, že odvodené vzťahy sú správne. “Je to prvýkrát, čo máme rozsiahle údaje o genómoch všetkých siedmich čeľadí včiel,” povedala spoluautorka Elizabeth Murrayová, docentka entomológie na WSU.
 |
Kúsok starobylého jantáru, ktorý obsahuje malú skamenenú včelu. Bossert a jeho kolegovia z celého sveta porovnávali vlastnosti včiel z fosílií vrátane vyhynutých druhov v rámci jednej z najrozsiahlejších genomických štúdií včiel. |
Vývoj včiel z osy.
Predchádzajúci výskum ukázal, že prvé včely sa pravdepodobne vyvinuli z osy, ktorá sa zmenila z dravca na zberača nektáru a peľu. Táto štúdia dokazuje, že vznikli v suchých oblastiach západnej Gondwany v období ranej kriedy. “Prvýkrát máme štatistický dôkaz, že včely vznikli na Gondwane,” povedal Bossert. “Teraz vieme, že včely sú pôvodne hmyzom južnej pologule.”
Geografická expanzia a diverzifikácia včiel.
Vedci zistili, že s formovaním nových kontinentov sa včely presúvali na sever, diverzifikovali sa a šírili sa paralelne s mnohosemennými, kvitnúcimi rastlinami. Neskôr kolonizovali Indiu a Austráliu. Zdá sa, že všetky hlavné čeľade včiel sa oddelili pred začiatkom treťohôr, pred 65 miliónmi rokov – v období, keď vyhynuli dinosaury.
Včely a biodiverzita rastlín.
Tropické oblasti západnej pologule majú výnimočne bohatú flóru a táto rozmanitosť môže byť spôsobená ich dlhodobým spojením so včelami, poznamenali autori. Štvrtina všetkých kvitnúcich rastlín patrí do veľkej a rozmanitej čeľade ružovitých, ktoré tvoria významný podiel tropických a miernych hostiteľských rastlín pre včely.
Budúci výskum a úsilie o ochranu prírody.
Bossertov tím chce rozšíriť svoje úsilie o sekvenovanie a štúdium genetiky a histórie ďalších druhov včiel. Ich zistenia sú prvým užitočným krokom pri odhaľovaní toho, ako sa včely a kvitnúce rastliny vyvíjali spoločne. Pochopenie toho, ako sa včely rozšírili a zaplnili svoje moderné ekologické niky, by tiež mohlo pomôcť udržať zdravé populácie opeľovačov. “Ľudia venujú viac pozornosti ochrane včiel a snažia sa udržať tieto druhy nažive tam, kde sú,” povedala Murrayová. “Táto práca otvára cestu pre ďalšie štúdie na historickom a ekologickom stupni.”