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May. 28 2024

我們終於知道德國蟑螂是怎麼征服世界的

  • 德國蟑螂可能是在距今約2100年前,從現在分布於印度和緬甸的亞洲蟑螂演化而來。 PHOTOGRAPH BY OZGUR KEREM BULUR/SCIENCE PHOTO LIBRARY

    德國蟑螂可能是在距今約2100年前,從現在分布於印度和緬甸的亞洲蟑螂演化而來。 PHOTOGRAPH BY OZGUR KEREM BULUR/SCIENCE PHOTO LIBRARY

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新研究爬梳了伊斯蘭帝國時期到今日的歐洲,追溯德國蟑螂在人類歷史中的演化之路。

如果你曾在半夜起床找宵夜,卻在打開廚房燈後發現一群油亮的褐色昆蟲迅速躲到冰箱底下,那麼你已經見過德國蟑螂(Blattella germanica)了。

儘管叫做「德國」蟑螂,但牠們如今可是遍佈南極洲以外的每一寸土地。事實上,科學家認為德國蟑螂是地球上4600種蟑螂中最常見的物種。

讓人意外的是,在1767年瑞典生物學家卡爾・林奈(Carl Linnaeus)首次描述德國蟑螂之前,歐洲人根本連聽都沒聽過這種生物;在歐洲,德國蟑螂甚至沒有近緣物種可言,更不用說生存於野外了。

那麼,這個人見人厭的房客是如何搖身一變,成為全球臭名昭彰的害蟲呢?新研究指出,答案就寫在德國蟑螂的DNA裡。

研究團隊在分析了來自六大洲共17個國家的281隻德國蟑螂的全基因體標誌(genome-wide marker),並測量彼此間的親緣關係之後,首度成功描繪出德國蟑螂快速崛起和擴散的過程。

一切跡象表明,德國蟑螂大約於2100年前,在相當於今日印度、緬甸的地區,與亞洲蟑螂(Blattella asahinai)在演化路上分道揚鑣。

從此之後,這個物種似乎放棄了在野外的生活,轉而寄宿在人類的陰影下。在距今約1200年前,德國蟑螂抵達了中東一帶,疑似是隨著伊斯蘭伍麥亞王朝(Umayyad Caliphate)或阿拔斯帝國 (Abbasid Caliphate)日益熱絡的貿易與軍事活動而來——這些帝國的版圖曾一度從北非延伸到西亞。

在距今約390年前,拜交通革新、歐洲貿易擴張,以及家庭暖氣系統的出現所賜,德國蟑螂不再為寒冷所困,因而搭上殖民活動的熱潮,再度迎來了另一波地理大躍進,自此也走入了歐洲和世界各地的角落。

但把話說白了,德國蟑螂所有的這些遷徙和移動,都是人們在無意間促成的。

該篇研究於5月20日發表在《美國國家科學院學報》(PNAS)研究的主要作者暨哈佛大學演化生物學家唐錢(Qian Tang)表示:「德國蟑螂連飛都不會飛,牠們是搭著人類便車來環遊世界。」

不過,德國蟑螂能有今日也絕非全憑運氣。

德國蟑螂無與倫比的適應和演化能力,至今仍是科學家努力鑽研的課題,希望有招一日能夠學會怎麼阻止德國蟑螂在全球蔓延。

以他蟑為鏡

要了解德國蟑螂在過去2000年間變化有多大,只需要找來牠們最近緣的現生物種——亞洲蟑螂比一比就可以了。

雖然這兩個物種在外觀上看起來幾乎沒什麼不同,但二者的行為可是大相徑庭。

加州大學河濱分校的都市昆蟲學家李昭揚(Chow-Yang Lee)說表示,亞洲蟑螂會飛向光源,德國蟑螂則會迅速逃離;不同的還有,如果把這兩種蟑螂拋到空中,亞洲蟑螂會展翅高飛,德國蟑螂則會落地奔逃。

「我們懷疑亞洲蟑螂實際上是德國蟑螂的祖先很久了,這篇論文基本上證實了這一點。」並未參與此次研究的李昭揚直說:「這太令人興奮了。」

這篇研究還揭露了德國蟑螂的基因能反映人類彼此的關係。

舉例來說,新加坡和澳洲的德國蟑螂與美國的同類親緣更近,反而與鄰近國家印尼的族群較遠,箇中原因可能就是出自美國過去與新加坡、澳洲的貿易,要比印尼來的多。

北卡羅來納州立大學 的都市昆蟲學家暨蟑螂專家,同時也是此次研究共同作者的寇比・蕭爾(Coby Schal)在電子郵件中寫道:「這是一個將人類活動、商業、戰爭、殖民,與高適應力居家害蟲的傳播連結在一起的絕佳例子。」

佩服牠們吧

唐錢說,德國蟑螂所到之處其他蟑螂完全沒有勝算。

唐錢進一步表示,這個物種成功的原因之一,就是繁殖速度比絕大多數蟑螂要來得快,因而能快速產生對殺蟲劑的抵抗力。

蕭爾實驗室早期的研究顯示,用浸泡過葡萄糖的毒餌誘食蟑螂好幾年之後,倖存下來的族群發展出一種完全拒吃甜味的蟑螂品種。

「這簡直不可思議,」李昭揚說:「葡萄糖可是所有生物的重要代謝燃料。」

李昭揚表示,有時候他和同事們會研究某種尚未商業化的新型殺蟑化合物,但往往還在實驗室對蟑螂進行測試的階段,蟑螂就已經對其產生抵抗力了。

再加上現代交通發達,讓李昭揚對人類能夠在短期內找到打敗蟑螂的方法幾乎不抱希望。

李昭揚直言:「如果你問我最敬佩什麼物種或生物,應該就是德國蟑螂了。」

 

延伸閱讀:殺不死小強的殺蟲劑,只會使小強更強大 蜘蛛與其他「小野獸」尖牙利齒的祕方──重金屬

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