Появление темных форм многих видов мотыльков в сильно загрязненных районах Британии 19-го и 20-го веков, известное как промышленный меланизм, было очень заметной реакцией на изменение окружающей среды. Но полагались ли разные виды на один и тот же ген для адаптации?
Новое исследование, проведенное Ливерпульским университетом, показывает, что три вида моли, включая знаменитую перцовую моль, действительно это сделали. Интересно, однако, что мутации, давшие начало темным формам «бледно-пестрой красавицы» и «зазубренной орешника», вероятно, произошли намного раньше, чем мутация «перцовой моли» в начале 1800-х годов, и могут предшествовать промышленной революции на сотни тысяч лет. годы.
Главный исследователь, профессор Илик Саккери, объясняет: «Хотя многие люди слышали о промышленном меланизме британской перечной моли, не все понимают, что темные формы увеличились более чем у 100 других видов моли в период промышленного загрязнения. Это поднимает вопрос о том, полагались ли они на один и тот же или похожий генетический механизм для достижения такого изменения цвета. Это не было предрешенным выводом, потому что на меланизм у насекомых могут влиять многие разные гены».
В исследовании, опубликованном в журнале Biology Letters, исследователи из Ливерпульского университета, Ливерпульской школы тропической медицины и Манчестерского музея создали последовательности полных геномов с низким охватом для бледно-тигровой красавицы и зубчатого лещины, чтобы сравнить их с существующей информацией о генетика промышленного меланизма у плодожорки.
Картирование генетического сцепления с использованием семей родителей и потомков показывает, что мутация меланизма происходит в одной и той же генетической области (содержащей ген коры головного мозга) у всех трех видов. Дальнейший анализ диких образцов, однако, предполагает, что генетическое происхождение меланизма у бледно-тигровой красавицы и фестончатого лещины намного старше, чем у британской перечной моли.
Профессор Саккери сказал: «Наши результаты подразумевают, что эти темные формы могут сохраняться на низких частотах в незагрязненной среде, и еще больше подтверждают идею о том, что адаптивная эволюция многократно использует одни и те же генетические механизмы и механизмы развития на протяжении глубоких эволюционных процессов. время."
Исследователи решили сосредоточиться на этих трех видах, потому что они были изучены учеными Ливерпульского и Манчестерского университетов в 1970-х годах, за несколько дней до того, как этот тип молекулярно-генетического анализа стал возможен.
Профессор Саккери добавляет: «В то время исследователи понимали, что имеют дело с похожими фенотипами и давлением отбора, но не предполагали, что они могли изучать один и тот же ген у разных видов. Я удовлетворен тем, что мы смогли сотрудничать во времени с исследователями, работавшими над этими темами более 40 лет назад».