Биология
Самой большой знаменитостью среди бабочек стала березовая пяденица. Ее изображение можно встретить практически в любом учебнике биологии в качестве примера процесса изменчивости и действия естественного отбора. Ученые из Великобритании обнаружили, что такой популярностью этот вид бабочек обязан всего лишь единственной особи, у которой и произошла полезная мутация.
Изменение в окраске бабочки произошли у единственной особи
Примерно до середины XIX века абсолютно все особи этого вида бабочек обладали светлой окраской с темными пятнышками. Такой окрас помогал насекомым маскироваться под березовую кору и таким способом спасаться от врагов. Во времена индустриальной революции английские города покрылись слоем копоти. Удивительно, но спустя некоторое время было обнаружено, что большинство пядениц изменило свою окраску на темную, соответствующую фону потемневшего окружения.
Для исследований биолог Илик Сачери из Ливерпульского университета совместно с коллегами использовал методы молекулярной генетики. Оказалось, что изменение в окраске бабочки произошли у единственной особи, а все последующие темные бабочки – это ее потомки.
Изучением генома данного вида бабочки не занимались, а посему не был известен ген, отвечающий за темный окрас. Для обнаружения такого гена Сачери воспользовался методом картирования сцепленного наследования. Принцип этого метода состоит в том, что вероятность совместного наследования генов зависит от расстояния, на котором находятся гены по отношению друг к другу на хромосоме.
Применив данный метод, ученые смогли локализовать участок ДНК, отвечающий за окраску у пядениц, а также проследить историю появления темной окраски. Выяснилось, что у всех пядениц темного окраса, собранных на территории Великобритании с 1925 по 2009 гг., гены, расположенные возле гена, отвечающего за окраску, очень схожи. Подобного явления не было бы, если адаптация происходила не один раз и у разных бабочек, либо это явление произошло очень давно.