Ученые Йоркского университета и Института Сенгера изучили бабочек и мотыльков в Южной Америке. Эти насекомые, хоть и не близкие родственники, демонстрируют похожую окраску крыльев. Яркие узоры сигнализируют хищникам об опасности. Это явление известно как мимикрия.
Одинаковые гены для схожих узоров
Цель проекта: выявить гены, ответственные за мимикрирующие узоры у семи отдаленно родственных видов. Поразительно, но исследователи установили: все изученные виды используют одинаковые гены (ivory и optix) для образования почти идентичных рисунков на крыльях.
Хитрости генетических переключателей и инверсий
Изменения произошли не в коде самих генов ivory и optix, а рядом: в похожих регуляторных "переключателях", активирующих или отключающих гены. Еще один удивительный факт: у одного мотылька работал механизм инверсии ДНК (разворот крупного участка на 180 градусов). Похожий фокус применили и некоторые бабочки!
Конвергенция как эволюционный тренд
Профессор Канчон Дасмахапатра (Йоркский университет) пояснил: "Конвергентная эволюция, при которой удаленные виды независимо обретают единый признак, встречается часто. Однако возможности изучить генетику этого процесса редки. Мы исследовали 7 видов бабочек и мотыльков. Результат доказывает: эволюция поразительно предсказуема! Насекомые со времен динозавров применяют одинаковые генетические хитрости для создания похожих узоров".
Данная работа демонстрирует: эволюция — далеко не всегда случайный процесс. Ее предсказуемость выше, чем предполагалось.
Образцовая предупреждающая окраска
Профессор Джоана Мейер (Институт Сенгера) добавила: "Эти отдаленно родственные бабочки и мотыльки ядовиты и невкусны для птиц. Их сходство выгодно: если птицы запомнили, что конкретная расцветка означает опасность/несъедобность, новому виду полезно ее копировать. Главная новость: "Миметические" паттерны оптимальны! Эволюция к ним облегчена из-за высокой стабильности генетической базы за 120 млн лет".
Перспектива для будущих прогнозов
Осознание предсказуемого сценария эволюционного развития помогает экспертам прогнозировать пути адаптации разных видов к изменениям окружающей среды и климата.
