Komáři pronásledovali lidstvo do všech koutů světa a získali si pověst jednoho z našich nejméně vítaných společníků. Jsou přenašeči některých z nejsmrtelnějších nemocí na planetě, včetně malárie, horečky dengue, Zika, žluté zimnice a západonilského viru, které si dohromady každoročně vyžádají přes milion životů.
Pro jejich všudypřítomnost však zůstala zásadní otázka: kdy se poprvé objevili komáři?
Vědci po celá desetiletí věřili, že komáři byli prastarí, starší než většina savců a možná i někteří dinosauři, a to už asi před 220 miliony let.
Nedávná zjištění však tento názor zpochybnila. V říjnu tým vedený Tommym Lamem na University of Hong Kong zveřejněno papír dovnitř Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), která dospěla k závěru, že komáři vznikli teprve asi před 106 miliony let. Jejich analýza také naznačila, že vývoj komárů byl paralelní s vývojem komárů Plasmodiumparazit malárie.
„Studie je docela zajímavá a ve světě komárů vyvolává rozruch,“ řekl John Soghigian, evoluční biolog z University of Calgary.
Profesor Státní univerzity v Severní Karolíně Brian Wiegmann dodal: „Tato studie bude pravděpodobně zdrojem značné debaty a protiargumentu v komunitě zabývající se evolucí komárů.“
Do studie nebyl zapojen žádný odborník.
Fosilní puzzle
Čeleď komárů Culicidae zahrnuje více než 3 500 známých druhů rozdělených do dvou hlavních podčeledí: Anophelinae (přenašeči malárie) a Culicinae. Předpokládalo se, že tyto podčeledi se rozcházely mezi 180 a 200 miliony let.
Fosilie však vyprávěly jiný příběh. Zkamenělí komáři v jantaru jsou vzácní a relativně mladí. Nejstarší známý exemplář je o 100 milionů let starý. Moderně vypadající formy se objevily až před asi 56 miliony let.
Pokud komáři existovali 200 milionů let, měly by existovat starší fosilie, ale žádné nebyly nalezeny. Molekulární studie, které podporovaly starověkou časovou osu, také měly nesprávně zarovnané genetické stromy, což vedlo výzkumníky k podezření, že časová osa byla přeceňována.
Skrytá zaujatost
K vyřešení této otázky použil studijní tým PNAS rozsáhlá data o genomu k přestavbě evoluce komárů analýzou tisíců konzervovaných genetických markerů známých jako benchmarking univerzálních ortologů s jednou kopií a ultrakonzervovaných prvků, které se v průběhu času mění jen velmi málo. Porovnání těchto markerů napříč desítkami druhů odhalilo nový evoluční strom, který odporoval některým předpokladům pole.
Problém, tvrdili vědci, spočívá v tom, jak byla interpretována komáří DNA.
Fenomén zvaný zkreslení přitahování větví zkreslil předchozí analýzy, takže se nesouvisející skupiny jevily jako těsněji příbuzné. U komárů byl účinek zvláště silný u rodu Anofelinyjejichž genomy se posunuly z DNA bohaté na G a C na sekvence bohaté na A a T. Tento posun nastal Anopheles zdánlivě vzdálenější, než ve skutečnosti je.
Aby to tým napravil, analyzoval celé genomy napříč hlavními liniemi komárů, místo aby se spoléhal na několik mitochondriálních genů, které zohledňují známé předsudky.
Přesto si Dr. Soghigian všiml omezení: „Jejich odběr vzorků je silně zaujatý Anopheles a vylučuje mnoho dalších skupin komárů“, což by mohlo způsobit, že se vztahy na evolučním stromě jeví bližší nebo vzdálenější, než ve skutečnosti jsou, a vede k nepřesným závěrům o tom, kdy a jak se různé linie komárů rozcházely.
Kořen stromu
Když tým rekonstruoval genetické stromy, objevily se dvě verze evoluce komárů. Jedna odpovídala hypotéze dvou podčeledí, rozdělující komáry na Anophelinae a Culicinae. Ale druhý, nazývaný sesterský vztah Anophelinae-Culex, to naznačoval Anofeliny komáři jsou ve skutečnosti úzce spjati s Culex skupina.
Na základě toho to vědci navrhli Kuchyně komáři netvoří jedinou sjednocenou linii, ale několik odlišných. Tato reorganizace zase přetvořila časovou osu komárů.
Dr. Soghigian však tvrdil: „Nalezení ‚kořenu‘ evolučního stromu může být složité. Když se organismy vyvíjejí stovky milionů let, může se v jejich genomech hodně změnit. Použití rychle se vyvíjejících genů nebo vzdálených odlehlých skupin může snadno odhodit tam, kde si myslíme, že kořen leží, a myslím, že se to stalo právě zde.“
Mac Pierce, první autor nové studie a postdoktorand na Hongkongské univerzitě, však uvedl, že zmatek může pramenit jak z dlouhotrvajících předpokladů, tak z technických předsudků.
„Po celá léta nebyl rámec evoluce komárů zpochybňován, což vytvářelo ukotvující zaujatost,“ řekl. „Lidé předpokládali, že existují dvě podrodiny, takže do nich byly standardně umístěny fosilie komárů; ty byly poté použity ve fylogenetických datovacích studiích jako kalibrace pro načasování evoluce komárů. Genetické studie, které pozorovaly protichůdné signály, předpokládaly, že jde pouze o fylogenetické zkreslení nebo šum v datech.“
Triasový původ
Dr. Wiegmann však nová zjištění také zpochybnil: „Zjištění nižšího věku pro komáry není obhajitelné vzhledem k množství důkazů, které tomu odporují.“
Například rok 2023 studie spoluautor Dr. Soghigian použil genomická data od 256 druhů komárů k umístění původu komárů do raného období triasu, asi před 217 miliony let.
V nedávné době dvě fosílie pocházející z doby před 100–120 miliony let připomínají moderní druhy: jedna podobná Anopheles (nahlášeno v září 2025) a druhá, první známá fosilní larva komára (bude zveřejněna v února 2026). Oba nálezy předcházejí časovou osu navrženou studií PNAS.
Dr. Pierce však řekl, že fosilie je obtížné interpretovat: „Často jsou špatně identifikovány nebo založeny na příliš malém počtu znaků. Anopheles nemusí to být ani komár. Protože nevíme, jak vypadaly rané larvy komárů, a podobné rysy se mohou vyvinout u nepříbuzných druhů, i když se fosilie larev zdá skutečná, pravděpodobně patří do vyhynulé linie.“
Jedním ze způsobů, jak sladit různé závěry, dodal, je „převzít více genetických dat ze širšího spektra druhů komárů, lepší evoluční analýzy a nový pohled na staré fosilie a soubory dat“.
Vyvíjející se s Plasmodium
Nová studie také navrhla, že komáři a paraziti malárie se vyvíjeli společně. Přenášejí různé druhy komárů Plasmodium různým hostitelům: Culex komáři ji roznášejí na ptáky a plazy, Anopheles šířit ji na savce.
Studie odhaduje, že jejich společný předek pravděpodobně vznikl asi před 43–46 miliony let, což se shoduje s diverzifikací Plasmodium parazit, což zase naznačuje, že komáři a parazit ovlivňovali navzájem svou biologii po miliony let.
Nicméně, Dr. Soghigian řekl: „Neexistují silné důkazy.“ Plasmodium tvarovaná divergence komárů, jak popisují. Patogeny dnes ovlivňují evoluci komárů, ale hluboké spojení, které navrhují, je méně přesvědčivé.“
„Studie z roku 2023 a nový fosilní záznam umisťují tyto komáry dlouho předtím, než mohli být spojováni s Plasmodium„Mladší věk v (nové studii) pochází z různých předpokladů o fosilních stářích a analytických možnostech, což je vedlo k mladší hypotéze o věku komárů.“
A tak debata pokračuje, i když nová studie zdůraznila, že její datový soubor pokrývá pouze 14 z více než 100 rodů komárů a že jejich analýza je raným krokem. Jeho rozšíření by mělo pomoci objasnit, jak se vyvíjelo chování komárů, ekologie a přenos nemocí.
Manjeera Gowravaram má doktorát z biochemie RNA a pracuje jako nezávislý vědecký spisovatel.
/končí
