Преобразованная бабочка - символ эволюции
Удивительные бабочки, демонстрирующие чарующие способности к маскировке, - зрелище, достойное восхищения. Один выдающийся экземпляр, украшенный нежными оттенками и гривой, напоминающей львиную, служит свидетельством чудес эволюции. Ученые сделали это открытие после сравнения с менее заметными родственниками - ген "диско" играет значительную роль.
Гармоничное сочетание розового и желтого заднего крыла, напоминающее бананы, создает сказочную атмосферу для некоторых бабочек. Менее заметный родственник в этом ярком вихре клубники является захватывающим примером развития видов, как описано в журнале "Proceedings B" Королевского общества Великобритании.
Так же захватывающе выглядит бабочка Dryocampa rubicunda со своими нежными цветами и дикой львиной гривой: ее можно увидеть только в темноте. Ближе к дню становится очевидным сходство с более редким родственником - группой Anisota глазных совок.
Диско в геноме
За этим стоит так называемый ген "диско", согласно исследованиям, возглавляемым Яном Сонди, ученым из Флоридского международного университета и Музея естественной истории Флориды. Он управляет суточным циклом у насекомых, и его влияние различно у бабочек.
Скорее всего, изменения в гене "диско" привели к тому, что бабочки Dryocampa приспособились к ночным полетам, в результате чего от одного первоначального вида образовалось два. У бабочек Anisota самки активны на закате и ранним вечером, в то время как самцы предпочитают день, сообщают исследователи.
Недавно отделившиеся
Первоначальный вид отделился относительно недавно в эволюционном плане - "всего" около 3,8 миллионов лет назад. Сегодня получившиеся виды являются одними из самых маленьких глазных совок в Северной Америке.
Новые виды часто образуются из-за географической изоляции, например, когда горный хребет служит барьером. Изолированные популяции развиваются независимо и в конечном итоге теряют способность скрещиваться, производя потомство.
Однако предки Dryocampa и Anisota населяли одну и ту же область. Как происходит-speciation в таких обстоятельствах?
Вопрос генов
Сначала Сонди подозревал, что различия в цветовом зрении являются основой для разделения дневных и ночных существ. Однако это не так - вместо этого появились различия в так называемых часах генах, контролирующих суточный цикл организмов.
Изменения в количестве белков, которые эти гены производят, приводят к тому, что клетки становятся активными или спящими, влияя на разные аспекты тела, включая обмен веществ, рост клеток, кровяное давление и температуру тела, как объясняют исследователи.
По словам Сонди и его команды, ночные, сладко-окрашенные бабочки посвящают больше энергии своим обонятельным способностям, в то время как их дневные родственники вкладывают больше в гены, связанные со зрением.
Открытие гена "диско" у бабочек подчеркивает его роль в определении их активных периодов. Ген управляет суточным циклом у насекомых, приводя к значительным различиям между бабочками Dryocampa и Anisota.
Приспособление бабочек Dryocampa к ночным полетам, возникшее в результате изменений в гене "диско", сыграло важную роль в их эволюции и отделении видов.
