Има около 20 000 вида пеперуди, които се носят в небето по целия свят - всяко от тях със свои уникално красиви крила, изпълнени с петна, ивици, цветове и други по привидно всеки въображаем модел. Учените отдавна предполагат, че тези сложни дизайни са управлявани от еднакво сложна серия от гени, подобни на черти като цвета на човешкото око. Но новите изследвания предполагат, че това може да не е така.
В две свързани проучвания, публикувани тази седмица в Proceedings of the National Academy of Sciences, изследователите идентифицираха само два гена, които играят основна роля за създаването на крилете, както изглеждат. Това е първата стъпка към учените, които придобиват способността сами да нарисуват крилата на пеперудите.
За да определят как работят тези гени, учените се опитаха да се намесят в дизайна на крилата, съобщава Rachael Lallensack за Nature . Използвайки системата за редактиране на гени CRISPR-Cas9 - която функционира като двойка генетични ножици - изследователите деактивираха тези гени в яйцата на различни видове, за да видят какъв ефект имат върху начина на развитие на крилата на пеперудите.
„Представете си изображение на пеперуда с рисунка по номер“, казва в изявление Оуен Макмилан, зоолог от Smithsonian Tropical Research Institute. „Инструкциите за оцветяване на крилото са записани в генетичния код. Изтривайки някои от инструкциите, можем да заключим коя част казва„ боядисвайте числата двойки в червено “или„ боядисвайте числата в черно “.
Резултатите от едно от новите изследвания, в съавторство с Макмилън, демонстрират точно колко един от контролиращите гени, известен като WntA, контролира „картината“. Пеперудите с гена с увреждания изглеждаха много по-различно от нормалните им братя - цветовете изглеждат сплотени, вече не съдържащи се в плътно облицовани шарки. И някои от маркировките изчезнаха, съобщава Бен Гуарино за Washington Post . Изглежда, WntA полага основите за дизайна на крилата в пашкула, докато пеперудите все още са гъсеници. Така че изваждането му от комисионна оставя крилата без план по време на тяхното развитие.
Ако WntA определя линиите за крилата, тогава генът "optix" е четката за боядисване, която ги запълва, съобщава Nicholas Wade за New York Times . В друго проучване изследователите демонстрират на няколко вида, че деактивирането на гена е причинило изчезването на много цветове на крилата, пише Lallensack. Изследователите планират да изучат и двата гена, за да видят как са се развили, за да достигнат до сегашните си цели при различни видове пеперуди.
