Obwohl Menschen heutzutage nur ein geringes Risiko haben, von einem T. rex angefressen zu werden, sind sie immer noch anfällig für Bisse eines anderen prähistorischen Schädlings: Bettwanzen.
Eine neue Studie eines internationalen Forscherteams ergab, dass sich Wanzen vor etwa 100 Millionen Jahren entwickelten, als Dinosaurier noch die Erde beherrschten, und sie doppelt so alt machten, wie Entomologen bisher angenommen hatten. Frühere Hypothesen deuteten darauf hin, dass Fledermäuse die ersten Wirte des parasitären Insekts waren, aber Fossilien und DNA-Nachweise zeigen, dass die Tiere tatsächlich vor zig Millionen Jahren erschienen sind, wie aus der in Current Biology veröffentlichten Studie hervorgeht.
„Die ersten Wirte, die wir aufspüren können, sind Fledermäuse“, sagt Co-Hauptautor Klaus Reinhardt, Wanzenforscher an der Technischen Universität Dresden in Deutschland. „Aber das älteste [Fledermaus-] Fossil stammt aus der Zeit vor etwa 50 oder 60 Millionen Jahren. … Es ist unmöglich, dass Fledermäuse die ersten Wanzen sind, weil sie da waren, bevor irgendeine Art von Proto-Fledermäusen durch die Luft flatterte. “
Die Forscher verwendeten genetisches Material von 34 Wanzenarten, die über einen Zeitraum von 15 Jahren gesammelt wurden, um den Evolutionsbaum des Insekts zurückzuverfolgen. Während einige der Proben von Naturkundemuseen oder anderen Wissenschaftlern zur Verfügung gestellt wurden, erforderten andere etwas mehr Beinarbeit. Reinhardt sagt, dass Autoren auf der ganzen Welt von Afrika über Südamerika bis nach Südostasien geflogen sind, um so viele Gattungen wie möglich aufzuspüren. Nach langem knietiefem Waten in Fledermaus-Guano, um die Käfer aus den Höhlenwänden zu entfernen, sammelte das Team Exemplare aus fünf von sechs Wanzen-Unterfamilien, um eine aktualisierte Evolutionsgeschichte für die parasitären Schädlinge zu entwickeln.
Wanzen sind älter als Fledermäuse - ein Säugetier, von dem die Menschen vor 50 bis 60 Millionen Jahren geglaubt hatten, es sei ihr erster Wirt. Tatsächlich haben sich Wanzen vor etwa 50 Millionen Jahren entwickelt. (Mark Chappell / Universität von Kalifornien, Riverside) Aus diesen gesammelten Proben extrahierten die Forscher DNA-Proben und verglichen ihre Ergebnisse anhand von fünf bestimmten Stellen im Genom zwischen verschiedenen Gattungen, um zu verstehen, wie der Stammbaum der Wanzen zusammenpasst. Unter der Annahme, dass sich Gene mit einer konstanten Geschwindigkeit ändern, könnten sie dann rückwärts arbeiten, um eine Zeitachse für die Wanzenentwicklung zu finden.
Dieses frühere Datum wird auch von zwei alten Fossilien gestützt - eines als Vorläufer von Wanzen und verwandten Arten und eines als Vorläufer einer frühen Wanze -, die beide das Auftreten von Wanzen vor etwa 100 Millionen Jahren bestätigen würden, sagt Reinhardt. Wenn dies der Fall ist, tauchten Wanzen zuerst in der Kreidezeit auf, was bedeutet, dass die Lebewesen neben herabstürzenden Pterodaktylen und Triceratops mit großen Hörnern herumliefen.
Obwohl sich die Leute vorstellen mögen, dass der große T. rex über seine juckenden Bissen stöhnt, sagt Reinhardt, dass es unwahrscheinlich ist, dass Dinosaurier als Gastgeber für Wanzen dienen. Die Schädlinge ernähren sich am liebsten von Tieren, die sich in gemütlichen Gruppen niederlassen, und Dinosaurier neigen dazu, sich freier zu bewegen. Bestimmte kleine Säugetiere aus dieser Zeit sind wahrscheinlichere Kandidaten, aber laut Reinhardt ist mehr Arbeit erforderlich, um herauszufinden, welche Kreaturen als erste den winzigen Zorn der Wanze erlitten haben.
Tom Henry, Kurator für Entomologie am Smithsonian National Museum of Natural History, sagt, dass die Arbeit der Autoren eine Menge Fragen aufwirft, die zukünftige Forscher beantworten können. Obwohl es möglich ist, dass sich Fledermäuse früher entwickelt haben und wir einfach noch keine fossilen Beweise haben, veranlasst die Studie Entomologen, ihr Verständnis des ursprünglichen Wirts der Wanzen zu überdenken.
"Ihre phylogenetische Rekonstruktion unter Verwendung des bekannten Fossilienbestands liefert überzeugende Beweise dafür, dass sich Wanzen vor Fledermäusen entwickelt haben", heißt es in einer E-Mail von Henry. "In diesem Fall ernährten sie sich notwendigerweise von anderen Säugetieren der Vorfahren, möglicherweise von Fledermäusen, die ebenfalls in Höhlen oder anderen Schutzgebieten lebten."
Die Studie bestreitet auch zuvor akzeptierte Vorstellungen darüber, wie sich die Fütterungsmuster der Parasiten entwickelt haben. Frühere Hypothesen besagten, dass Bettwanzen mit der Zeit wählerischer wurden, und wechselten von Generalisten, die sich von allem ernährten, zu Spezialisten, die sich an bestimmte Wirte als Nahrungsquellen hielten. Dieses Muster wurde bei anderen Arten beobachtet; Diejenigen, die sich auf eine spezialisierte Ernährung konzentrieren, können sehr effizient Nährstoffe aus ausgewählten Quellen beziehen, und manchmal treten sie gegen ihre weniger anspruchsvollen Kollegen an.
Die Ergebnisse der Forscher sprechen jedoch nicht für eine generelle Verlagerung von generalistischen zu spezialisierten Fütterungsmustern, sagt Reinhardt. Tatsächlich scheinen die Parasiten in einigen Fällen ihre Ernährung ausgeweitet zu haben.
Die drei dokumentierten Zeiten, in denen sich Wanzen entwickelt haben, um sich von Menschen zu ernähren, scheinen die Idee zu unterstützen, dass Wanzen Generalisten werden können. Anstatt von ihren früheren spezialisierten Diäten abzuweichen, fügten Bettwanzen einfach Menschen zum Menü hinzu, wenn sich die Gelegenheit ergab, sagt Reinhardt. Die Autoren sind sich nicht sicher, was zu einer Veränderung in diese Richtung führen könnte, abgesehen von der vagen Vorstellung, dass Wanzen „ökologische Chancen“ nutzen könnten.
„Angenommen, Sie sind ein Fledermausspezialist und leben in einer Höhle. Und plötzlich kommt immer wieder dieser wirklich nette, stinkende, saftige Mensch. Dies wäre eine ökologische Chance für eine neue Nahrungsquelle “, sagt Reinhardt. "Wenn Sie als Spezies immer noch die Fähigkeit behalten, an diesen Fledermäusen zu saugen, aber jetzt auch die Fähigkeit haben, an Menschen zu saugen, dann wären Sie per Definition bereits eine Art Generalist."
Dennoch ist das Verständnis der vorgeschlagenen Entwicklung vom Spezialisten zum Generalisten alles andere als vollständig, sagt Reinhardt. Und die ökologische Chance greift nicht in allen Fällen, da die Autoren feststellten, dass die Käfer, als sie versuchten, ihren eigenen Körper als Nahrung für einige ihrer lebenden Exemplare anzubieten, die Nase hochhielten und sich weigerten, sich zu ernähren.
Die zeitliche Verschiebung von Wanzen steht auch im Widerspruch zu den Theorien über die Entwicklung von zwei Arten von Schädlingen, die den Menschen heutzutage häufig plagen: die tropische und die gemeine Wanze. Während andere Forscher der Ansicht waren, dass der evolutionäre Riss dadurch entstanden ist, dass sich die Käfer während der Nahrungsaufnahme mit verschiedenen Arten des frühen und des modernen Menschen - Homo erectus und Homo sapiens - entwickelten, rechnen die Autoren der Studie damit, dass sich die Wanzenarten mehr als 30 Millionen Jahre vor dem Lauf ihrer menschlichen Wirte abspalteten Erde.
Die Ergebnisse der Autoren könnten Einfluss darauf haben, wie wir die Evolution nicht nur von Wanzen, sondern auch von anderen Parasitenarten verstehen, sagt Henry.
Reinhardt gibt zu, dass es ein wenig „unbefriedigend“ war, dass die Ergebnisse der Studie viele frühere Annahmen in Frage stellten, ohne positive Antworten zu finden, um sie zu ersetzen. Er hofft jedoch, dass die verbleibenden Fragen zu weiteren Forschungen führen werden.
"Man muss einige der Lehrbuchideen darüber umschreiben, warum es Mensch-Parasit-Artenpaare gibt", sagt Reinhardt. "Sie müssen ein wenig von dem, was der ursprüngliche Host ist, umschreiben."
