Цветовые различия внутри и между видами имеют общее генетическое происхождение
Исследователи из Мичиганского университета показали, что генетическая основа цветовых различий внутри вида и между видами плодовых мушек может быть общей. Исследование опубликовано 23 октября в журнале Science.
Генетика межвидовых различий
Группа эволюционного биолога Патриции Витткопп изучила различия в пигментации у двух близкородственных видов плодовых мух:
- Drosophila americana — тёмно-коричневая
- Drosophila novamexicana — светло-жёлтая
С помощью генетического картирования поиск был сужен до двух участков генома, содержащих известные гены, влияющие на пигментацию. Фокус сместился на конкретный ген tan. Тонкое генетическое картирование подтвердило, что эволюционные изменения именно в этом гене, а не в другом в том же регионе, способствовали различию в окраске между видами.
Для подтверждения копии гена tan от жёлтого и коричневого видов переносили в геном другого вида — Drosophila melanogaster. Единственное различие между двумя группами модифицированных мух — пересаженный ген — было достаточным для возникновения различий в пигментации.
Связь с внутривидовой изменчивостью
Далее исследователи изучили цветовую вариацию внутри коричневого вида D. americana, некоторые особи которого заметно темнее других. Генетическое картирование показало, что ген tan также вносит вклад в эту внутривидовую изменчивость.
Более того, учёные установили, что это не просто один и тот же ген, но и одни и те же генетические изменения внутри этого гена ответственны за цветовые различия как внутри, так и между видами. Сейчас команда пытается точно определить конкретное генетическое изменение (или изменения) в гене tan, вызывающее сдвиг в окраске.
Эволюционное значение
Хотя исследование сосредоточено на плодовых мушках, его результаты могут улучшить понимание закономерностей изменчивости в природе в целом. Как отмечает Патриция Витткопп, мутации, вносящие вклад как в вариацию внутри видов, так и в расхождение между видами, могут быть общим источником эволюционных изменений.