Asiatiske sommerfuglepopulationer viser forskellige mimikmønstre takket være genetisk 'switch'

En nylig undersøgelse foretaget af forskere ved National University of Singapore (NUS) har afsløret det genetiske grundlag for forskellige mimikmønstre observeret i asiatiske sommerfuglepopulationer. Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Nature Genetics, identificerede en genetisk switch, der kontrollerer ekspressionen af ​​mimikgener, hvilket gør det muligt for sommerfugle at tilpasse sig deres specifikke miljøer og undgå rovdyr.

Mimik er en form for bedrag, der anvendes af nogle dyr for at ligne andre, mere farlige eller usmagelige arter og derved reducere deres chancer for at blive byttet ud. I tilfælde af sommerfugle har visse arter udviklet sig til at efterligne advarselssignalerne fra giftige eller usmagelige sommerfugle og derved afskrække rovdyr, der har lært at undgå disse farlige insekter.

Forskerne, ledet af adjunkt Marcus Kronforst fra NUS Institut for Biologiske Videnskaber, fokuserede på to nært beslægtede arter af sommerfugle fundet i Sydøstasien, Hypolimnas bolina og Hypolimnas misippus. Disse arter udviser forskellige mimikmønstre, hvor H. bolina efterligner den giftige Danaus chrysippus sommerfugl, og H. misippus efterligner den usmagelige Euploea kerneart.

For at forstå det genetiske grundlag for denne mimikforskel gennemførte forskerne en række eksperimenter, der involverede genetiske krydsninger mellem de to sommerfuglearter. De identificerede et enkelt genetisk locus, kendt som "mimicry-supergenet", der styrer ekspressionen af ​​mimicry-gener. Dette supergen indeholder en klynge af gener, der er involveret i vingemønster og -farvning, og dets aktivering eller undertrykkelse bestemmer det specifikke mimikmønster, som sommerfuglen viser.

Yderligere analyse afslørede, at dette mimicry-supergen er reguleret af en genetisk switch - en lille DNA-region, der kontrollerer ekspressionen af ​​supergenets gener. Denne kontakt fungerer som en hovedregulator, der bestemmer, om sommerfuglen anvender H. bolina- eller H. misippus-mimikmønsteret.

Resultaterne af denne undersøgelse giver vigtig indsigt i det genetiske grundlag for mimik i sommerfugle og fremhæver den rolle, genetiske switches spiller i kontrollen af ​​komplekse fænotypiske egenskaber. Forskerne foreslår, at lignende genetiske mekanismer kan være ansvarlige for mimikmønstre i andre dyrearter, hvilket åbner nye veje til at udforske udviklingen og mangfoldigheden af ​​mimik i naturen.