Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (6 февраля 2010) — Как две разновидности бабочки развили точно тот же самый поразительный цвет крыла и образец, заинтриговал биологов со дня Дарвина. Теперь, ученые в Кембридже нашли "горячие точки" в генах бабочек, которым они верят, объяснит один из самых экстраординарных примеров мимикрии в естественном мире.
- Эволюционная Биология
- Насекомые (и Бабочки)
- Природа
- Развитие
- Ранние Птицы
- Чарльз Дарвин
- Различие между бабочкой и молью
- Параллельное развитие
- Бабочка монарха
- Бабочка
Heliconius, или бабочки виноградной лозы страсти, живут в Америках - от южных Соединенных Штатов до южной Южной Америки. Хотя они не могут скреститься, H. melpomene и Эрато H. развились, чтобы подражать друг другу отлично.
У этих тонких бабочек есть всплески красных и желтых на их черных крыльях, сигнализируя птицам, что они содержат токсины и являются чрезвычайно горькими. Они подражают цвету друг друга и образцу, чтобы укрепить эти сигналы предупреждения.
Ученые изучили эти бабочки с 1860-ых как классический случай развития в действии, но только теперь современная упорядочивающая технология, отпирающая основную генетику.
Ведомая Кембриджем команда исследователей из Великобритании и американских университетов, который порождал бабочки в Панаме в течение прошлого десятилетия, искала гены, ответственные за образцы крыла бабочек и ответ на вопрос того, ответственны ли те же самые гены в двух различных разновидностях за мимикрию.
Согласно доктору Крису Джиггинсу Отдела Зоологии в университете Кембриджа, одном из авторов исследования: "мимикрия замечательна. Две разновидности, которые мы изучаем - Эрато и melpomene - весьма отдаленно связаны, все же Вы не можете сказать им обособленно, пока Вы не получаете их в своей руке. Подобие невероятно - даже вниз к пятнам на теле и мелких подробностях образца крыла."
То, что две разновидности развились, чтобы смотреть точно, то же самое происходит из-за хищничества птицами. "Птицы попробуют что-нибудь, что выглядит различным в надежде, что это хорошо, таким образом они узнают, что определенные образцы крыла являются горькими и избегают их, но чего-нибудь, что отклоняется немного от того, что они испытали, прежде, более вероятно, подвергнется нападению," объясняет он.
Эти бабочки были изучены со дня Дарвина, потому что они - такой поразительный пример адаптации. В течение многих лет ученые обдумали, разделяют ли, когда различные разновидности развиваются, чтобы выглядеть одинаково, они общий генетический механизм.
Согласно Jiggins: "Это интересно, потому что это говорит нам, как гибкое развитие. Если Вы получите тот же самый образец крыла, развивающийся независимо в различных поселениях, то Вы ожидаете, что те же самые гены будут вовлечены?"
Поскольку есть тысячи генов в геноме бабочек, большинство ученых чувствовало, что было маловероятно, что те же самые гены должны быть вовлечены. Но результаты этого исследования предполагают, что это - фактически, случай.
Новые результаты - изданный сегодня в двух параллельных газетах в журнале, Генетика PLoS - показывает, что области генома, связанного с образцами крыла, являются очень маленькими - родственный генетическим "горячим точкам".
"Это говорит нам кое-что об ограничениях на развитие, и насколько предсказуемый это. Наши результаты подразумевают, что несмотря на многие тысячи генов в геноме есть только один или два, которые полезны для изменения этого цветного образца. Кажется, что развитие могло бы быть сконцентрировано в весьма маленьких областях генома - или горячие точки - в то время как остальная часть этого не изменяется очень," говорит Джиггинс.
Это не единственный неожиданный элемент исследования. Команда была также удивлена, что очевидные гены кандидата - такие как вовлеченные в цвете или образец крыла в других разновидностях - кажется, не вовлечены в мимикрию бабочек виноградной лозы страсти.
Согласно Jiggins: "Мы думаем, что это, более вероятно, будет некоторый новый метод клеточной передачи сигналов, которая является весьма интригующей и могла быть важной во многих других разновидностях насекомого."
Следующая стадия исследования должна смотреть на другие черты, такие как поведение, потому что бабочки имеют предпочтение специфическим цветам и используют образцы крыла, чтобы выбрать помощников. "Кажется, что те же самые области генома управляют этим поведением так же как образцом крыла. Мы хотели бы понять это," говорит он.
Результаты изданы в Генетике PLoS 5 февраля 2010.
Heliconius или бабочки виноградной лозы страсти - тропические бабочки от нового мира, которые показывают огромное разнообразие образцов крыла. Они подверглись быстрому видообразованию и расхождению, и также показывают удивительное количество конвергенции в образце крыла из-за mimcry. Эволюционные биологи изучали эти бабочки больше 150 лет, и мы теперь знаем много об их экологии, систематике и развитии.
Они были долго изучены учеными как пример мимикрии Müllerian - где две ядовитых или горьких разновидности развиваются, чтобы выглядеть одинаково. В отличие от этого, мимикрия Batesian описывает съедобную разновидность, развивающуюся, чтобы быть похожей на разновидность, которая ядовита или неприятна поесть.
Для информации относительно Heliconius или бабочек виноградной лозы страсти, посетите http://www.heliconius.org
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил университетом Кембриджа.
Ссылки Журнала:
- Бэкстер и др. Геномные Горячие точки для Адаптации: Популяционная Генетика Мимикрии Müllerian в Heliconius melpomene Clade. Генетика PLoS, 2010; 6 (2): e1000794 ДОИ: 10.1371/journal.pgen.1000794
- Продавец и др. Геномные Горячие точки для Адаптации: Популяционная Генетика Мимикрии Müllerian в Эрато Heliconius. Генетика PLoS, 2010; 6 (2): e1000796 ДОИ: 10.1371/journal.pgen.1000796
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
увеличить
Как Бабочки Получили Свои Пятна: 'Суперген' Управляет
Разнообразием Образца Крыла 
Владельцы Маскировки: Тайны 'Великих Претендентов Природы'
Показаны 
Тайны Позади Открытых Образцов Крыла Бабочки
Бабочка, Найденная, Чтобы Быть Новыми Разновидностями,
из-за Ее Усов 
Новые Права Обозначения Разновидностей Бабочки Совы,
Проданные с аукциона За 40 800$ 
Сексуальный Или Отталкивающий? Крылья Бабочки Могут Быть И
Помощникам И Хищникам 
Где Имеют Все Бабочки, которые Уводят?
