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L'étude fournit des analyses neuves dans l'histoire partagée entre les poux et les associés bactériens

Un musée de la Floride d'étude d'histoire naturelle fournit les analyses neuves dans le composé, histoire partagée entre les poux de sang-aspiration et les associés bactériens producteurs de vitamine qui leur permettent de parasiter des mammifères, y compris des primates et des êtres humains.

Les poux dépendent des bactéries pour fournir les vitamines essentielles manquant à partir du sang, leur seulement source alimentaire. Ces associés bactériens vivent en cellules spécialisées à l'intérieur de leurs hôtes d'insecte et réussissent d'un pou femelle à sa progéniture. Les poux ne pourraient pas survivre sans leurs bactéries symbiotiques, et les bactéries, consécutivement, ne peuvent pas vivre en dehors de leurs hôtes d'insecte.

Quand leur partenariat a commencé, cependant, et comment il a évolué au fil du temps a été peu clair. Les études précédentes ont proposé des poux acquis et ont remonté leurs temps multiples de symbionts bactériens au-dessus de leur histoire évolutionnaire.

Mais une étude par des chercheurs Bret Boyd et David Reed de musée de la Floride a constaté que les poux qui parasitent des primates et les êtres humains ont hébergé leurs endosymbionts continuement pendant au moins 20 à 25 millions d'années, alignant avec la période de temps l'où les singes grandes et les singes de Vieux Monde ont partagé un ancêtre courant.

Car les primates ont évolué, ainsi ont fait des poux, et l'évolution de leurs associés bactériens restait attentivement dans l'opération.

Les caractéristiques fournissent un point de vue neuf sur l'arbre évolutionnaire de ces bactéries symbiotiques, ont dit Boyd, qui a conduit la recherche en tant qu'étudiant au doctorat au musée.

« Tandis que des poux sont hautement diffamés, ils fournissent une quantité d'information scientifique, » a dit Boyd, maintenant un chercheur post-doctoral à l'Université de Géorgie et auteur de l'étude au premier. « Puisque ces bactéries symbiotiques sont attachées à une histoire évolutionnaire connue entre les poux et les primates, c'est un système idéal pour étudier l'évolution bactérienne de génome. »

Beaucoup d'espèces de poux de sang-aspiration parasitent seulement une substance d'hôte, une spécificité qui peut offrir des aperçus dans le primate et l'évolution humaine, ont dit Reed, conservateur des mammifères et du directeur associé de la recherche et collections au musée de la Floride.

« Certaines parties de notre histoire sont sombres et dur pour reconstruire, » il a dit. « L'évolution des poux et de leurs aides symbiotiques de bactéries a jeté la lumière sur l'histoire évolutionnaire d'être humain et de primate, fournissant des indices neufs à notre passé. »

Pour gagner une illustration plus complète de la façon dont les poux et leurs symbionts bactériens coevolved, les chercheurs ont ordonnancé et ont assemblé des génomes des endosymbionts de l'être humain, du chimpanzé, du gorille et des poux rouges de singe de colobus.

Ils ont constaté que les génomes des bactéries sont minuscules, planant entre 530.000 et 570.000 paires de bases -- Le génome d'Escherichia coli, par comparaison, est environ 4,6 millions de paires de bases.

Les petits génomes sont une caractéristique typique des symbionts d'insecte, qui détruisent beaucoup de leur génome au cours de leurs relations avec leurs hôtes.

Comparant différents génomes de symbiont, les chercheurs ont découvert la preuve du génome considérable transformant pendant 25 millions de dernières années qui a eu comme conséquence les gènes critiques à la symbiose de pou-symbiont étant de près d'une un un autre dans le génome bactérien. Cet d'agencement avantageux prouvé vraisemblablement, car il persiste dans beaucoup de symbionts de pou aujourd'hui, Boyd a indiqué.

L'étude a également prouvé qu'une grande partie du génome de symbiont est consacré à la synthèse de vitamine. Dans les poux qui parasitent des êtres humains, des gorilles, des chimpanzés et des singes, les symbionts rendent des B-vitamines essentielles pour des processus cellulaires fondamentaux

Comment les génomes de symbiont ont rétréci au fil du temps et que les gènes restent sont les remises en cause principales de recherches en fondamental et sciences appliquées, Boyd a dit.

« Le procédé par lequel la modification de génomes de symbiont est importante pour comprendre comment les insectes et les bactéries forment les relations mutualistic qui peuvent persister pour des dix aux centaines de millions d'années, » il a dit. « Les gènes qui sont maintenus dans le génome minuscule fournissent les analyses dans lesquelles les gènes sont essentiels pour mettre à jour la durée bactérienne. »