Параллельная экоморфная эволюция скорпионниц: доказательства в ДНК

Исследователи из Японии использовали молекулярно-филогенетический анализ, чтобы изучить эволюцию скорпионницы Panorpodes paradoxus (названа так из-за загнутого вверх брюшка у самцов, напоминающего жало скорпиона).

Ключевые находки:

• В Японии существуют два основных фенотипа: «альпийский» тип (обитает на больших высотах, имеет более короткие крылья и тёмные отметины на крыльях у самок) и «общий» тип.
• С помощью байесовского моделирования (симуляции длились более 100 миллионов поколений) были оценены времена расхождения линий.
• Предки японских Panorpodes отделились от континентальных типов около 8.44 млн лет назад, что связано с отделением Японского архипелага от материковой Восточной Азии.
• Параллельная экоморфная эволюция (развитие форм, адаптированных к экологии) началась около 5 млн лет назад, совпав с формированием горных хребтов в центральной Японии.
• Анализ ДНК не выявил потока генов между популяциями с разных гор, что является свидетельством параллельной эволюции.
• При этом возможен поток генов между альпийским и общим типами, что указывает на то, что это не разные виды, а экоморфы одного вида.

Выводы и дальнейшие планы:

Изначальная гипотеза о том, что альпийский и общий типы — отдельные виды, не подтвердилась. Различия во внешности объясняются экоморфозом. Команда намерена использовать секвенатор нового поколения и попытаться развести скорпионниц в лаборатории, чтобы изучить генетическую основу экоморфа (например, какие гены отвечают за укорочение крыльев) и различия в экспрессии генов.