Бабочки тоже «любят глазами» — у них найден ген, который за это отвечает
У животных считается, что скрещивание разных видов — сложный и нередко тупиковый процесс. Однако, у бабочек такого строго ограничения нет. Например, вид Heliconius melpomene, обитающий в Центральной и Южной Америке, известен «межвидовыми» отношениями, в результате которых появляется множество гибридных разновидностей бабочек.
И сейчас ученые смогли найти ген, из-за которого самцы H. melpomene считают тех или иных самок привлекательными, сообщает Мюнхенский университет имени Людвига и Максимилиана (Германия).
Исследование объединило ученых из Германии, Панамы и Колумбии. На первом этапе они наблюдали за сотнями свиданий бабочек трех видов: Heliconius melpomene, Heliconius timareta и Heliconius cydno. Эти насекомые похожи, но когда крылья H. melpomene раскрыты, можно увидеть на темном фоне красные полосы (тем самым они маскируются под ядовитых Heliconius Erato, у которых такие же малиновые пятна и, ниже, еще и белые полосы). У H. Timareta — белые и красные полосы (но красные на нижней паре крыльев, а белые — на верхней). А у H. Cydno — только белые.
Несмотря на все сходство, самцы H. Melpomene и H. Timareta отдавали очевидное предпочтение самкам с красными пятнами, и это не зависело от вида избранницы. А H. Cydno интересовались представительницами своего вида.
Затем были проанализированы геномы H. Melpomene и H. Timareta, и удалось найти общую область.
«Нам удалось идентифицировать ген regucalcin1 как важнейший, контролирующий зрительные предпочтения обоих видов. Если он отключен, это меняет поведение самцов при ухаживании за самками-сородичами (которых раньше больше предпочитали — прим. Ред.), что доказывает прямую связь между этим геном и поведением ухаживания», — говорит один из авторов исследования Маттео Росси.
Дальнейшие изыскания показали, что regucalcin1 не просто присутствует в обоих геномах, а был передан от H. melpomene к H. Timareta. То есть, современные H. Timareta является результатом скрещивания H. melpomene с другим видом, причем образовалась эта разновидность достаточно давно.
«Мы уже некоторое время подозревали, что ген, обуславливающий красные пятна на крыльях, был передан от одного из этих видов другому в результате гибридизации. И мы подозревали, что это может как-то соотноситься с предпочтениями при выборе партнера для спаривания», — говорит биолог Каролина Пардо-Диас из Университета Росарио в Боготе (Колумбия).
Ученые считают, что именно удачный набор унаследованных генов помог H. Timareta выжить и стать процветающим самостоятельным видом: ведь regucalcin1 делал привлекательными самок с определенными однотипными пятнами на крыльях — а это вовлекло H. Timareta в процесс размножения и повысило шансы на репродуктивный успех.
«Благодаря нашим результатам впервые удалось продемонстрировать прямую связь между визуальными предпочтениями и конкретным геном. А также показать, что гибридизация играет роль в эволюции этого поведения», — говорит Ричард Меррилл из мюнхенского университета.
