Наконец-то создано более крупное и точное эволюционное древо бабочек

Миллионы музейных образцов бабочек представляют собой кладезь научной информации. Однако до сих пор не было всеобъемлющей карты их родственных связей.

Исследователи под руководством лепидоптерологов Акито Кавахары и Марианны Эспеланд создали значительно улучшенное эволюционное древо бабочек. В работе использован набор генетических данных, в 35 раз более обширный, чем в предыдущих исследованиях, и в 3 раза больше таксонов. Древо было откалибровано по данным палеонтологической летописи.

«Это первая всеобъемлющая карта эволюции бабочек», — сказал Акито Кавахара, куратор Центра МакГуайра по лепидоптерологии и биоразнообразию Музея естественной истории Флориды. Исследование опубликовано в журнале Current Biology.

Изменения и неожиданности

Команда проанализировала 352 генетических маркера от 207 видов бабочек, представляющих 98% триб (ранг выше рода, но ниже семейства и подсемейства).

Ключевые выводы:

• Данные подтверждают, что парусники (Papilionidae) являются сестринской группой для всех остальных бабочек — они первыми ответвились на эволюционном древе.
• Ранее объединяемые в одну группу парусники, птицекрылы, зебровые парусники и мечохвосты, как выяснилось, не имеют общего предка. Это подтверждается тем, что их гусеницы питаются на разных растениях-хозяевах. «Это говорит о том, что бабочки и растения могли эволюционировать совместно», — отмечает Кавахара.
• Неожиданным результатом стало то, что голубянки (Lycaeninae) оказались вложенной группой внутри хвостоносцев (Theclinae). «Для этих групп потребуется существенная реорганизация классификации», — заявила ведущий автор Марианна Эспеланд.
• Мутуалистические отношения с муравьями (защита в обмен на сладкий нектар) эволюционировали один раз у общих предков голубянок и хвостоносцев и дважды независимо у пестрянок (Riodinidae).
• Исследование подтверждает, что первые бабочки появились более 100 миллионов лет назад, однако большинство современных линий сформировались уже после массового вымирания около 65 миллионов лет назад, уничтожившего нептичьих динозавров.
• Эволюционное древо предполагает, что ночные бабочки-совки (Hedylidae) развили органы слуха раньше, чем появились летучие мыши — их главные хищники.

Следующий шаг

Созданное древо включает 207 видов из примерно 18 800 известных. «Это крошечная часть, но это первый шаг», — говорит Кавахара.

Главной целью проекта ButterflyNet, финансируемого Национальным научным фондом США (NSF), является построение филогении для всех описанных видов бабочек с привязкой к данным об их ареале, растениях-хозяевах и жизненных циклах.