Există aproximativ 20.000 de specii de fluturi care flutură în cerul din întreaga lume - fiecare cu propriile aripi unic frumoase umplute cu pete, dungi, culori și multe altele, în aparența fiecărui model imaginabil. Oamenii de știință au presupus de mult că aceste modele complexe erau guvernate de o serie la fel de complexă de gene, asemănătoare cu trăsăturile precum culoarea ochilor umani. Dar noi cercetări sugerează că este posibil să nu fie cazul.
În două studii conexe publicate săptămâna aceasta în Proceedings of the National Academy of Sciences, cercetătorii au identificat doar două gene care joacă un rol major în a face aripile să arate așa cum fac. Este primul pas către oamenii de știință care dobândesc capacitatea de a picta singură aripile fluturilor.
Pentru a determina modul în care aceste gene funcționează, oamenii de știință au încercat să se amestece în proiectarea aripilor, relatează Rachael Lallensack pentru Nature . Folosind sistemul de editare a genelor CRISPR-Cas9 - care funcționează ca o pereche de foarfece genetice - cercetătorii au dezactivat aceste gene în ouăle din diferite specii pentru a vedea ce efect au avut asupra aripilor fluturilor dezvoltați.
„Imaginați-vă o imagine cu numărul de fluture a unui fluture”, spune Owen McMillan, un zoolog la Smithsonian Tropical Research Institute, într-un comunicat. "Instrucțiunile pentru colorarea aripii sunt scrise în codul genetic. Ștergând unele dintre instrucțiuni, putem deduce care parte spune„ vopsim numărul roșu "sau„ pictăm numărul negru ".
Rezultatele unuia dintre noile studii, coautor de McMillan, demonstrează exact cât de multe dintre genele controloare, cunoscute sub numele de WntA, controlează „pictura”. Fluturii cu gena cu handicap arătau cu mult diferiți decât frații lor normali - culorile apar neplăcute, care nu mai sunt conținute în modele strâns căptușite. Și unele dintre marcaje au dispărut, relatează Ben Guarino pentru Washington Post . WntA pare să pună bazele proiectărilor aripilor în cocon, în timp ce fluturii sunt încă omizi. Așadar, scoaterea din comandă lasă aripile fără un model în timpul dezvoltării lor.
Dacă WntA stabilește liniile pentru aripi, atunci gena "optix" este peria de vopsea care le umple, relatează Nicholas Wade pentru New York Times . Într-un alt studiu, cercetătorii au demonstrat în mai multe specii că dezactivarea genei a determinat dispariția multor culori aripilor, scrie Lallensack. Cercetătorii intenționează să studieze ambele gene în continuare pentru a vedea cum au evoluat pentru a-și atinge scopurile actuale în diferite specii de fluturi.
