Жуки-самоцветы эволюционируют, чтобы видеть новые цвета, дублируя свои гены

Жуки-ювелиры — поразительные насекомые, легко узнаваемые благодаря яркой окраске и металлическому блеску. У них большие, хорошо развитые глаза, и они используют свое зрение и цвета для различных видов деятельности, включая поиск товарищей и растений-хозяев. Цветовое зрение насекомых отличается от нашего. Специальные гены позволяют многим видам насекомых видеть ультрафиолетовый (УФ) свет, а также синий и зеленый свет. В новом исследовании Камиллы Шарки, аспирантки лаборатории Уордилла в Колледже биологических наук, рассматривается сложная эволюционная история зрения у жуков-самоцветов. Позже, по мере диверсификации жуков, у них появились дублирующие гены, которые позволили им видеть ультрафиолетовый и зеленый спектр. Эти дублирующие гены могли эволюционировать дальше, делая видимыми новые части цветового спектра и позволяя им видеть более сложные и разнообразные цветовые сигналы. Ученые хотели выяснить, эволюционировали ли дублирующие гены и позволили ли жукам видеть цвета, которые не видели их предки. Поскольку разноцветных жуков трудно содержать в лаборатории, они скопировали гены и вставили их в плодовых мушек, заменив ими обычные зрительные гены. С помощью электрофизиологии проверили цветовую чувствительность каждого гена, созданного в плодовых мушках. — Плодовые мушки, дублируя и эволюционируя свои гены для восприятия ультрафиолетового и зеленого цветов, развили дополнительную чувствительность к синему и оранжевому. — Было обнаружено, что новые генетические изменения, связанные с распознаванием цвета, не привели к изменению чувствительности, как и предсказывалось, когда гены зрения были изменены и повторно протестированы. Все изученные на сегодняшний день виды жуков-самоцветов имеют четыре различных типа генов, которые были выделены в ходе исследования, что указывает на то, что все жуки, вероятно, имеют сложную цветовую чувствительность. «Следующий шаг — определить, можно ли предсказать определенные типы цветового зрения на основе генов и как насекомые используют цветовое зрение, чтобы лучше контролировать насекомых-вредителей и насекомых-опылителей, тем самым повышая урожайность», — рассказывают ученые. Исследователи также надеются понять молекулярную основу цветовой чувствительности у насекомых, что даст основу для предсказания цветовой чувствительности насекомых на основе секвенирования генов.Юность Сибири
Эта новость в СМИ