Исследование выявило тенденцию к увеличению и уменьшению числа глазчатых пятен у бабочек

Глазчатые пятна (eyespots) — цветовые узоры, напоминающие глаза позвоночных, на крыльях бабочек — широко распространены в природе. Исследовательская команда с участием Института Лейбница по анализу изменений биоразнообразия (LIB) и учёных из Мексики, Бразилии и США в ходе ДНК-исследования выявила тенденцию к уменьшению количества и увеличению размера глазчатых пятен у группы тропических бабочек.

Исследование также ставит перед научным сообществом новые вопросы: почему эволюция приводит к потере глазчатых пятен и увеличению всего одного или двух? Является ли одно большое пятно более устрашающим сигналом для хищников, чем несколько маленьких?

Исследование, опубликованное в журнале Cladistics, документирует эволюционные взаимоотношения группы тропических бабочек на основе последовательностей ДНК и морфологических признаков. В процессе учёные наблюдали изменение паттерна глазчатых пятен и подтвердили существование тенденции к их увеличению и сокращению количества.

«Бабочки рода Eunica, включающего 40 видов, уникальны широким разнообразием в количестве и размере глазчатых пятен на нижней стороне крыльев», — говорит Ивонн Гарсон, исследователь из Национального автономного университета Мексики (UNAM) и ведущий автор работы. В исследовании был проанализирован значительно больший объём данных по репрезентативной выборке бабочек Eunica, чем в предыдущих работах.

Использованные методы не дают объяснения выявленной морфологической тенденции. Однако учёные выдвигают гипотезы о её причинах. Одно из возможных объяснений — в природных условиях один большой глазок может быть более устрашающим для потенциальных хищников (и, следовательно, более выгодным), чем несколько маленьких.

«Мы предполагаем, что естественный отбор может приводить, с одной стороны, к увеличению размера глазчатых пятен, а с другой — к потере нескольких мелких. Эффект от изменений варьируется в зависимости от среды обитания», — заключает Карина Лукас да Силва-Брандан, руководитель секции бабочек и ручейников в LIB. «Хотя исследование основано на тропических группах бабочек, выводы, вероятно, могут быть применимы и к бабочкам из других регионов».

Глазчатые пятна — распространённые цветовые узоры на крыльях бабочек и мотыльков. Они действуют, отвлекая или пугая, и служат в первую очередь для отпугивания хищников. У бабочек рода Eunica вариация размера и количества глазчатых пятен в значительной степени не связана с вариацией других морфологических признаков, таких как иридисценция крыльев, половой диморфизм или слияние мужских и женских признаков.

Исследование предполагает, что эти признаки не только эволюционировали совместно (хотя и независимо друг от друга), но также формировались под влиянием географического положения вида.

«Результаты исследования расширяют наше понимание природы и эволюционных процессов, — говорит Карина Лукас да Силва-Брандан. — Благодаря своей привлекательности чешуекрылые также известны как «флаговые виды», поскольку привлекают внимание к важным вопросам, таким как сохранение видов и защита окружающей среды».