昆虫起源于 479 亿年前，占地球上所有已描述的活体动物的 50% 以上。 这个古老的血统在发展、行为、社会组织和生态方面表现出显着的多样性，但不仅限于此。 一些研究认为，宿主昆虫的共生体是昆虫多样化的重要贡献者。
一项新的研究表明，微生物和植物可能通过水平向昆虫传递基因，从而赋予昆虫进化优势。 基因转移. 水平基因转移（HGT）是塑造原核和真核基因组的重要进化力量。
该研究报告称，包括蝴蝶和飞蛾在内的 1,400 种昆虫物种的 218 多个基因源自细菌、病毒、真菌和植物。 通过使昆虫获得有利的基因 交配行为、营养、发育和环境适应，这些基因可能对 昆虫进化.
中国杭州浙江大学的进化生物学家、资深作者 Xing-Xing Shen 说， “以前的研究表明，HGT 可能有助于 昆虫生物多样性，但没有人知道它在这个过程中扮演了多大的角色。 由于有许多高质量的昆虫基因组可供我们分析，我认为现在是系统研究 HGT 在昆虫中的普遍程度的好时机。”
在这项研究中，科学家们收集了 218 个高质量的昆虫基因组样本，这些样本代表了 11 个物种丰富的昆虫目中的 19 个。 利用这些数据，他们画出了进化树，并确定了在非动物基因组中更常见的异位基因。 他们还研究了导致昆虫 HGT 命运的因素。
沉说， “我们看到的任何地方都有 HGT 事件。 然而，我们不知道这些基因的转移是否对昆虫有益，甚至不知道这些基因的大部分功能。”
浙江大学研究昆虫基因功能的黄建华说， “Shen 带着 1,400 多个基因的清单走进我的办公室，我们不得不决定从哪里开始。”
科学家验证了昆虫中最普遍但没有已知功能的外源基因的功能：LOC105383139。 该基因从李斯特菌属的供体水平导入几乎所有的飞蛾和蝴蝶。 这意味着该基因自 飞蛾'和蝴蝶'的共同祖先300亿多年前。
当他们从小菜蛾中删除这个古老的基因时，他们发现那些缺乏这种基因的飞蛾不能产生许多有活力的卵。
黄说， “然后，我们发现该基因会影响男性的求偶行为。”
科学家们正在进一步计划继续研究该基因如何帮助昆虫更有效地交配，以及它是否可以用作害虫控制工具。
杂志参考：
- 杨力，刘志国等。 HGT 在昆虫中广泛存在，并有助于鳞翅目动物的雄性求爱。 手机，2022; DOI： 10.1016 / j.cell.2022.06.014
