— Почему тараканов именно этого вида решили исследовать?
— Академический интерес заключается в том, что рыжий таракан (Blattella germanica) является синантропным видом насекомых, то есть обитает только там, где живет человек. В дикой природе встретить его нельзя. Поэтому крайне интересно узнать, откуда он появился и как стал нашим ближайшим соседом.
Также было необходимо выяснить происхождение его ближайшего родственника, азиатского таракана (Blattella asahinai). Науке неизвестно, от какого вида он произошел. Ученые выдвигали две версии.
Первая: азиатский таракан — ближайший родственник Blattella germanica селился и развивался в жилищах людей, адаптировался к новым условиям и уже в дикую природу не выходил, то есть был прародителем рыжего таракана. Согласно второй версии, азиатский таракан — это одичавший вид рыжего таракана. Со временем рыжий таракан стал жить в природе. Наше исследование показало, что наиболее вероятной является первая версия.
— Сколько образцов удалось изучить? Из каких они стран?
— В ходе исследования мы использовали 281 образец из 17 стран, в том числе Австралии, Бразилии, Китая, Эфиопии, Германии, Индии, Индонезии, Ирана, Марокко, Нидерландов, США и России.
— С помощью каких методов проходило исследование?
— Все образцы изучали с помощью массового параллельного секвенирования. Этот метод позволяет определить последовательность нуклеотидов большого числа фрагментов ДНК и получить достаточно значительный объем информации.
Отмечу, что речь не идет о полной расшифровке генома. Наш метод не предполагал, что у каждого из 281 образца будет секвенирован весь геном. Мы секвенировали определенные последовательности (фрагменты) генома, у которых были общие свойства.
— В чем заключалась ваша работа? Какие задачи решали в Институте генетики РАН?
— Непосредственно секвенированием занимались наши зарубежные коллеги. Но эта часть работы — лишь вершина айсберга. За проектом стоит множество исследований. В нашей лаборатории работа велась по нескольким направлениям. В их числе: изучение генетических дистанций между различными видами тараканов, исследование структурно-функциональной организации и эволюционной изменчивости рибосомальной ДНК и мобильных элементов тараканов, разработка новых маркеров для решения задач популяционной генетики тараканов.
Кроме того, мы участвовали в проведении биоинформатического анализа: определяли структуру популяций тараканов в отдельных странах, степень взаимосвязи популяции из разных стран, направления миграций. Можно с уверенностью сказать, что без результатов, полученных в нашей лаборатории, прийти к глобальным выводам было бы невозможно.
— Какие главные и наиболее интересные, на ваш взгляд, наблюдения удалось получить в ходе этого исследования?
— Безусловно, интересным оказался ответ на вопрос о расселении. Мы выяснили, где и когда возник этот вид, как он распространялся по миру. Теперь мы знаем, что маршрут миграции выглядел так: тараканы этого вида появились примерно две тысячи лет назад в Индии и Мьянме. Со временем они начали распространяться на запад. Затем, примерно 270-150 лет назад, вместе с развитием торговых путей, попали в Европу и Россию. В США они оказались еще позже, примерно 120 лет назад.
Интересный факт: хотя это вид мы называем германским (Blattella germanica), в Германии его называют «русским». Почему так? Как мы выяснили, его массовое распространение в нашей стране и Германии совпадает с периодом, когда проходила Семилетняя война (то есть, во второй половине XVIII века). Хотя в этом конфликте участвовали и другие европейские страны, есть предположение, что этот вид был занесен в Германию в результате походов русских войск. Однако нельзя точно сказать, было ли так на самом деле. С научной точки зрения, если быть точным, правильно было бы назвать этих тараканов не «германскими», «прусскими» или «русскими», а «индийскими».
Но у этого вида была еще одна ветка миграции: примерно 150 лет назад, из Индии на Восток, в сторону Японии и Кореи.
— Какие перспективы у этого проекта? На какой стадии он находится?
— В настоящий момент исследование продолжается. Сейчас перед нами стоят несколько вопросов. Один из них связан с устойчивостью тараканов к инсектицидам. Нам важно понять, как эта устойчивость у Blattella germanica возникает и каков молекулярный механизм, лежащий в ее основе.
С этим вопросом связан один интересный момент. Наверняка вам знакомы такие ловушки для тараканов, в которых используют сахар как приманку. Проблема в том, что сейчас, как мы знаем, у тараканов быстро появилось отвращение к глюкозе. То есть, такая ловушка просто не сработает, тараканы больше не любят сахар. Пока не ясно, как у них возникло это понимание, каким образом отвращение к глюкозе передается следующему поколению. Их потомство уже знает, что сахар есть нельзя. Этот вопрос мы тоже сейчас изучаем.
