Evoluce borelií je těsně spojená s jejich přirozenými rezervoáry a přenašeči

Bakterie rodu Borrelia představují velký soubor druhů, které si v posledních desetiletích získaly velkou pozornost. Jsou hrozbou pro lidské zdraví, především na severní polokouli. Borelie jsou blízce příbuzné bakteriím rodů Treponema, Brachyspira a Leptospira a všechny tyto bakterie společně náležejí do skupiny spirochét. Životní cykly borelií zahrnují přenosy mezi klíšťaty a celou řadou obratlovců, včetně plazů, ptáků a savců. Vznikl tím trojúhelník vztahů mezi bakteriemi, členovci a obratlovci, který přinesl boreliím evoluční úspěch. Aby ale borelie v náročném evolučním závodu obstály, tak se musejí přizpůsobovat evolučním tlakům jak jejich přirozených rezervoárů, tedy obratlovců, tak i jejich přenašečů, tedy klíšťat.

Alejandro Cabezas-Cruz z Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, Biologického centra AV ČR a francouzské Université Paris-Est a jeho spolupracovníci ve svém novém review zpracovali scénář evoluce borelií. Bere v úvahu fylogenetické, funkční a také ekologické aspekty historie borelií. Dostupné doklady potvrzují představu, že vztah mezi boreliemi a klíšťaty je velmi starobylý. Hlavní evoluční štěpení v linii klíšťat, tedy na klíšťata (Ixodidae) a klíšťáky (Argasidae) se odehrálo asi před 230–290 miliony let, tedy kolem přelomu prvohor a druhohor. S klíšťáky je dnes spojená většina druhů borelií z okruhu původce takzvané návratné horečky (relapsing fever).

Další významnou událostí v evoluci klíšťat byl rozvoj klíšťat rodu Ixodes, který proběhl v době asi před 217 miliony let, tedy na sklonku období triasu. Vzápětí po té došlo k rozrůznění borelií z okruhu původce boreliózy (Lyme boreliosis). Borelie z okruhu původce návratné horečky obvykle využívají jediný druh klíštěte a pár druhů obratlovců. Proto čelí jen omezenému evolučnímu tlaku a vznik nových druhů je u nich důsledkem především geografické izolace. Naproti tomu jednotlivé borelie z okruhu původce boreliózy obvykle žijí v sítích vztahů tvořených desítkami druhů klíšťat a stovkami druhů obratlovců. Výsledkem je velký soubor evolučních tlaků, s nimiž se tyto druhy musejí vypořádávat, což mimo jiné vede ke vzniku nových druhů.

Estrada-Peña, A., Álvarez-Jarreta, J., Cabezas-Cruz, A. 2018. Reservoir and vector evolutionary pressures shaped the adaptation of Borrelia. Infection, Genetics and Evolution 66: 308–318.

Kontakt: MVDr. Alejandro Cabezas-Cruz (alejandrocabezascruz at yahoo.es)


O přírodovědě.cz

Edukačně-popularizační portál Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích určený pro středoškoláky, jejich vyučující, ale i veřejnost. Představujeme zde naše aktivity, výzkumy a objevy.