- Luftverstreuung von Weizencreme als Evolutionsmodell
Diese piniengelben Schmetterlinge, ähnlich wie zauberhafte Märchenwesen mit ihren zarten Farbtönen und ungebändigten Frisuren wie die Dryocampa rubicunda, verfügen über die Fähigkeit, neue Arten zu bilden. Dieses faszinierende Phänomen, zusammen mit seinem farblos gefärbten Verwandten, der Tigermottengruppe Anisota, wird in der Zeitschrift "Proceedings B" der britischen Royal Society beschrieben.
So verführerisch die Dryocampa rubicunda-Schmetterlinge mit ihren zarten Farben und wilden Löwenmähnen auch erscheinen mögen, sie können nur im Schutz der Dunkelheit gesichtet werden. Im Gegensatz dazu ist die Bindung der Anisota-Tigermottengruppe, die in unauffälligen erdigen Tönen gehüllt ist, tagsüber evident.
Das 'Disco'-Gen in ihrem Erbgut ist dafür verantwortlich, wie die von US-Forscher Yash Sondhi geleitete Forschungsgruppe, die die Studie an der Florida International University und dem Florida Museum of Natural History durchführte, behauptet. Dieses Gen reguliert den Tag-Nacht-Zyklus von Insekten und funktioniert bei diesen beiden Schmetterlingen unterschiedlich.
Es ist sehr wahrscheinlich, dass Veränderungen im 'Disco'-Gen dazu führten, dass die heutigen Dryocampa-Schmetterlinge auf den nächtlichen Flug umstellten und sich somit in zwei verschiedene Arten aufspalteten. Die Weibchen der Anisota-Schmetterlinge sind während der Dämmerung und des frühen Abends aktiv, während die Männchen tagsüber bevorzugt werden, wie die Forscher berichten.
Vor nicht allzu langer Zeit
Die ursprüngliche Art spaltete sich erst "kürzlich" in evolutionären Begriffen, vor etwa 3,8 Millionen Jahren auf. Heute gehören die beiden resultierenden Arten zu den kleinsten Tigermotten in Nordamerika.
Neue Arten entstehen oft, wenn Populationen geografisch isoliert sind, zum Beispiel durch einen Gebirgszug. Sie entwickeln sich unabhängig und verlieren schließlich die Fähigkeit, durch Kreuzung fruchtbare Nachkommen zu produzieren.
Allerdings bewohnten die Vorfahren von Dryocampa und Anisota dieselbe Region. Wie führt dies zur Bildung von distincten Arten in solchen Fällen?
Eine genetische Angelegenheit
Zunächst vermutete Sondhi Unterschiede in der Farbwahrnehmung als Grundlage für die Trennung von tagaktiven und nachtaktiven Kreaturen. Doch dem war nicht so; stattdessen gab es Variationen in den sogenannten Clock-Genen, die den Tag-Nacht-Zyklus von Pflanzen und Tieren regulieren.
Die Produktion von Proteinen in zunehmender und abnehmender Menge bewirkt, dass Zellen aktiv oder dormant werden, wie die Forscher erläutern. Diese Gene beeinflussen alles im Körper, von Stoffwechsel und Zellwachstum bis hin zu Blutdruck und Körpertemperatur.
Laut Sondhi und seinem Team investierten die nachtaktiven Schmetterlinge mit der bonbonähnlichen Farbgebung mehr Energie in ihren Geruchssinn, während ihre tagaktiven Verwandten mehr in Gene investierten, die mit der Sichtweise zusammenhängen.
Die 'Beispiel'-genetischen Veränderungen bei den Dryocampa- und Anisota-Schmetterlingen führten zu ihren distincten Tag-Nacht-Gewohnheiten. Diese Änderung in der Genregulation, ähnlich wie eine 'Beispiel'-Änderung, hatte einen signifikanten Einfluss auf ihre Lebensweisen und Verhaltensweisen.