Новая теория происхождения пчел на суперконтиненте Гондвана

УДК 575.85:638.123

Пчелы (Anthophila) — наиболее богатая видами клада летающих насекомых из надсемейства Apoidea отряда перепончатокрылых Hymenoptera. Она содержит более 21 тыс. видов, распределенных в 11 семействах, 520 родах, распространенных практически на всех обитаемых континентах (Радченко и Песенко, 1994). Сегодня нет четкого понимания эволюционных процессов, которые привели к широкому распространению пчел и их роли в развитии цветковых растений и формировании современных биот.

Согласно классической точке зрения, на основе методов морфометрии и генетики считается, что медоносные пчелы произошли из Юго-Восточной Азии, поскольку там обитает наибольшее разнообразие их видов…

Пчелы — наиболее многочисленные опылители цветковых растений. Их коэволюция началась около 120 млн лет назад. На основе большого объема геномных и ископаемых данных Almeida et al. (2023) представили новый анализ биогеографии пчел и показали, что они произошли в Западной Гондване (Африка и Южная Америка). Вероятно, пчелы возникли в раннем меловом периоде, незадолго до распада Западной Гондваны, и ранняя эволюция любого семейства связана либо с южноамериканскими, либо с африканскими массивами суши. Впоследствии пчелы колонизировали северные континенты. Заметное раннее отсутствие пчел на больших массивах суши, особенно в Австралии и Индии, имеет важное значение для понимания коэволюции местной флоры и пчел-опылителей. Предложенная теория позволит по-новому взглянуть на таксономическое разнообразие и филогеографию пчел в разных биогеографических регионах мира.

Ключевые слова: медоносные пчелы, эволюция пчел, происхождение пчел, дивергенция, экспансия, таксономия, коэволюция.

Р.А. ИЛЬЯСОВ^1,2, Д.В. БОГУСЛАВСКИЙ¹,
В.Н. САТТАРОВ³

¹ФГБУН «Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН», г. Москва
²ФГБУН «Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН», г. Москва
³ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы», г. Уфа

ЛИТЕРАТУРА
1. Almeida E.a.B., Bossert S., Danforth B.N., Porto D.S., Freitas F.V., Davis C.C., Murray E.A., Blaimer B.B., Spasojevic T., Stroher P.R., Orr M.C., Packer L., Brady S.G., Kuhlmann M., Branstetter M.G., Pie M.R. The evolutionary history of bees in time and space // Current Biology. — 2023. doi: 10.1016/j.cub.2023.07.005.
2. Bossert S., Wood T.J., Patiny S., Michez D., Almeida E.a.B., Minckley R.L., Packer L., Neff J.L., Copeland R.S., Straka J., Pauly A., Griswold T., Brady S.G., Danforth B.N., Murray E.A. Phylogeny, biogeography and diversification of the mining bee family Andrenidae // Systematic Entomology. — 2021. — V. 47 (2). doi: 10.1111/syen.12530.
3. Branstetter M.G., Danforth B.N., Pitts J.P., Faircloth B.C., Ward P.S., Buffington M.L., Gates M.W., Kula R.R., Brady S.G. Phylogenomic Insights into the Evolution of Stinging Wasps and the Origins of Ants and Bees // Curr Biol. — 2017. — V. 27 (7). doi: 10.1016/j.cub.2017.03.027.
4. Danforth B.N., Sipes S., Fang J., Brady S.G. The history of early bee diversification based on five genes plus morphology // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2006. — V. 103 (41). doi: 10.1073/pnas.0604033103.
5. Engel M.S. A new interpretation of the oldest fossil bee (Hymenoptera, Apidae) / American Museum Novitates. — 2000.
6. Engel M.S. Monophyly and extensive extinction of advanced eusocial bees: insights from an unexpected Eocene diversity // Proc Natl Acad Sci USA. — 2001. V. 98 (4). doi: 10.1073/pnas.98.4.1661.
7. Hughes C.E., Pennington R.T., Antonelli A. Neotropical Plant Evolution: Assembling the Big Picture // Botanical Journal of the Linnean Society. — 2013. — V.171 (1). doi: 10.1111/boj.12006.
8. Ilyasov R.A., Lee M.-L., Takahashi J.-I., Kwon H.W., Nikolenko A.G. A revision of subspecies structure of western honey bee Apis mellifera // Saudi Journal of Biological Sciences. — 2020. — V. 27 (12). doi: 10.1016/j.sjbs.2020.08.001.
9. Michener C.D. Biogeography of the Bees // Annals of the Missouri Botanical Garden. — 1979. — V. 66 (3). doi: 10.2307/2398833.
10. Michener C.D., Grimaldi D.A. A Trigona from Late Cretaceous amber of New Jersey (Hymenoptera: Apidae: Meliponinae) / American Museum Novitates. — 1988.
11. Ramirez S.R., Roubik D.W., Skov C., Pierce N.E. Phylogeny, diversification patterns and historical biogeography of euglossine orchid bees (Hymenoptera: Apidae) // Biological Journal of the Linnean Society. — 2010. — V. 100 doi: 10.1111/j.1095-8312.2010.01440.x.
12. Rutschmann F., Eriksson T., Schönenberger J., Conti E. Did Crypteroniaceae Really Disperse Out of India? Molecular Dating Evidence from rbcL, ndhF, and rpl16 Intron Sequences // International Journal of Plant Sciences. — 2004. — V.165 (S4) doi: 10.1086/383335.
13. Sanil M.S., Balakrishnan S., Sreekumar V.B., Dev S.A. Dipterocarps used India as a raft from Gondwana to Eurasia // Taxon. — 2022. — V. 71 (6). doi: 10.1002/tax.12794.
14. Sann M., Niehuis O., Peters R.S., Mayer C., Kozlov A., Podsiadlowski L., Bank S., Meusemann K., Misof B., Bleidorn C., Ohl M. Phylogenomic analysis of Apoidea sheds new light on the sister group of bees // BMC evolutionary biology. — 2018. — V. 18 (1). doi: 10.1186/s12862-018-1155-8.
15. Scotese C. A Continental Drift Flipbook // The Journal of Geology. — 2004. — V.112 (6). doi: 10.1086/424867.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Ильясов Рустем Абузарович, д-р биол. наук, вед. науч. сотр. лаборатории нейробиологии развития и лаборатории генетики микроорганизмов, e-mail: apismell@mail.ru, тел. 8 (917) 461-23-86, ORCID: 0000-0003-2445-4739;
Богуславский Дмитрий Викторович, канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаборатории нейробиологии развития, e-mail: boguslavsky@rambler.ru, тел. 8 (916) 871-36-17, ORCID: 0000-0001-9601-640X;
Саттаров Венер Нуруллович, д-р биол. наук, проф. кафедры биоэкологии и биологического образования, e-mail: wener5791@yandex.ru, тел. 8 (987) 487-02-88, ORCID: 0000-0001-6331-4398.

A NEW THEORY OF THE ORIGIN OF BEES ON THE SUPERCONTINENT GONDWANA

R.A. Ilyasov, D.V. Boguslavsky, V.N. Sattarov

Bees are the most numerous pollinators of flowering plants. Their coevolution began about 120 million years ago. Based on a large body of genomic and fossil data, Almeida et al. (2023) presented a new analysis of bee biogeography and showed that bees originated in Western Gondwana (Africa and South America). Bees probably originated in the early Cretaceous, shortly before the breakup of Western Gondwana, and the early evolution of either family is associated with either the South American or African land masses. Subsequently, bees colonized the northern continents. The marked early absence of bees on large land masses, especially in Australia and India, is important for understanding the coevolution of native flora and pollinator bees. The proposed theory will allow us to take a fresh look at the taxonomic diversity and phylogeography of bees in different biogeographic regions of the world.

Keywords: honey bee, evolution of bees, origin of bees, divergence, expansion, taxonomy, coevolution.

«

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

»