Партеногенез (то есть способность самок размножаться без оплодотворения яйцеклетки) у азиатского длиннорогого клеща Haemaphysalis longicornis возникал, судя по всему, не один раз, а многократно и независимо. К такому выводу пришли японские, австралийские и американские ученые, изучившие геном 56 клещей. Работа опубликована 4 августа в журнале PNAS Nexus.
Этот клещ считается одним из главных переносчиков опасных инфекций в Азии — он передает вирус тяжело переносимой лихорадки, а его укусы связывают с развитием аллергии на красное мясо. Изначальный ареал вида охватывал Японию, обе Кореи, Китай и Россию, однако из-за случайного завоза человеком клещ обосновался в Австралии, Новой Зеландии, Новой Каледонии и на Фиджи, а в 2017 году его обнаружили в США, где он с тех пор распространился на 18 штатов из 50.
Успех этого расселения ученые объясняли способностью части линий вида размножаться без самцов. Одна-единственная самка, попав на новую территорию, может быстро дать многочисленное потомство. За пределами изначального ареала до сих пор находили только партеногенетические популяции, а обычные, размножающиеся двуполым способом, оставались в Восточной Азии. Ранее считалось, что бесполое размножение возникло у вида однажды и породило отдельную эволюционную ветвь.
Авторы собрали клещей в 24 точках 13 японских префектур, а также на Фиджи, в Новой Каледонии и в Новом Южном Уэльсе в Австралии, добавив к ним особей из пяти лабораторных линий — двух с двуполым размножением и трех партеногенетических. Митохондриальное древо действительно распалось на две четкие ветви, и все лабораторные двуполые особи попали в первую, а все партеногенетические и все океанийские — во вторую. Но стройную картину нарушили пойманные в природе самцы, оказавшиеся в обеих ветвях сразу.
Три самца в «партеногенетической» ветви — это неожиданно много, ведь, по прежним подсчетам, в таких японских популяциях на 1500 самок приходится один самец, а в австралийских — на 400. Анализ ядерных маркёров подтвердил, что две митохондриальные ветви не разделяются, а между ними идет обмен генами, причем в сторону второй ветви примерно вдвое чаще, чем обратно. Наиболее правдоподобным исследователи считают объяснение, при котором вторая ветвь включает популяции, способные размножаться и половым путем, и партеногенезом.
Географической закономерности в распределении ветвей внутри Японии ученые не нашли — местные популяции сильно перемешаны, чему могли способствовать перенос личинок и нимф перелетными птицами и торговля скотом. Из-за этого установить, откуда именно в XIX веке клещей завезли в Океанию, скорее всего, уже не удастся. Зато популяции Фиджи и Новой Каледонии образуют отдельный генетический кластер, а американские клещи по своим маркёрам ближе к японским, чем к океанийским, — то есть в США вид, вероятно, попал напрямую из родного ареала.
