Незначительная генетическая мутация делает самок моли непривлекательными

Половые феромоны — это химические соединения, выделяемые организмом для привлечения потенциальных партнеров. Для моли эти феромоны особенно важны для распознавания партнера, так как они полностью полагаются на запаховые, а не визуальные сигналы. Однако о генах, лежащих в основе вариаций половых феромонов, известно мало, хотя эта информация критически важна для понимания эволюции половой коммуникации.

Непривлекательные самки

Исследователи стремились выявить генетическую основу вариаций половых феромонов у вида моли, демонстрирующего большую вариативность внутри популяций. Они отобрали особей, производящих крайние варианты феромонных смесей, а затем скрестили их и провели возвратное скрещивание.

Было обнаружено, что единичная точечная мутация (незначительное генетическое изменение) привела к изменению одного специфического фермента. Это изменение сместило соотношение конкретных компонентов полового феромона у самок с низкого на крайне высокое, что сделало самок полностью непривлекательными.

Большинство предыдущих генетических исследований показывали, что на феромонные смеси и другие половые сигналы влияют множественные мутации с взаимодействующими эффектами, что указывает на эволюционные изменения через малые шаги. Поэтому удивительно, что в данном исследовании найдена единственная мутация, существенно повлиявшая на биосинтез полового феромона.

Разный ответ у самцов и самок

Исследовательская группа сделала еще одно интересное открытие: та же самая мутация у самцов моли не повлияла на их поведение.

Предыдущие генетические исследования у Drosophila и сверчков показали, что половые сигналы и реакции на них генетически связаны: мутация в половом сигнале у одного пола также меняет половую реакцию на этот сигнал у другого пола. У моли это очевидно не так: в то время как сигнал самки меняется с привлекательного на полностью непривлекательный, самцы с этой мутацией реагируют так же, как и самцы без нее — оба типа одинаково привлекаются нормальной феромонной смесью.

Это исследование показывает, что эволюция половых феромонов может происходить не маленькими шагами, а через внезапные и крупные преобразования. Это может объяснить высокое разнообразие моли, которая с 130 000 видов является одной из самых разнообразных групп животных на Земле.