Naukowcy odkryli, że motyle dzienne i nocne korzystają z tej samej genetycznej ściągawki od 120 milionów lat, co dowodzi, że ewolucja jest mniej przypadkowa, a bardziej przypomina leniwego studenta wykorzystującego notatki z poprzedniego semestru.

Międzynarodowy zespół pod kierownictwem Uniwersytetu w Yorku i Wellcome Sanger Institute przyjrzał się motylom z lasów deszczowych Ameryki Południowej. Gatunki te, mimo że są tylko daleko spokrewnione, mają uderzająco podobne wzory na skrzydłach, które krzyczą do drapieżników „nie jedz mnie” – zjawisko znane jako mimikra. Badacze zidentyfikowali geny kontrolujące te wspólne wzory u siedmiu daleko spokrewnionych gatunków. Ku ich zaskoczeniu, zarówno motyle dzienne, jak i nocne wielokrotnie polegały na tych samych dwóch genach, ivory i optix, aby wytworzyć niemal identyczne kolory ostrzegawcze.

Zamiast majstrować przy samych genach, ewolucja manipulowała elementami regulatorowymi – genetycznymi „przełącznikami”, które kontrolują, kiedy i gdzie te geny są włączane. U motyli dziennych przełączniki te zostały zmodyfikowane w podobny sposób u różnych gatunków. Motyl nocny dodał jednak twist: użył mechanizmu inwersji (duży fragment DNA odwrócony do tyłu), który bardzo przypomina strategię zaobserwowaną u jednego z gatunków motyli dziennych.

Profesor Kanchon Dasmahapatra z Uniwersytetu w Yorku powiedział: „Ewolucja zbieżna, w której wiele niespokrewnionych gatunków niezależnie rozwija tę samą cechę, jest powszechna w drzewie życia. Ale rzadko mamy okazję zbadać genetyczne podstawy tego zjawiska.” Dodał, że motyle używają tych samych genetycznych sztuczek od czasów dinozaurów – co może być albo pocieszające, albo rozczarowujące, w zależności od tego, jak bardzo cenisz kreatywność.

Wyniki opublikowane w czasopiśmie PLoS Biology sugerują, że ewolucja nie zawsze jest przypadkowa. Zamiast tego może podążać utartymi ścieżkami genetycznymi. Profesor Joana Meier z Wellcome Sanger Institute zauważyła: „Te daleko spokrewnione motyle dzienne i nocne są trujące i niesmaczne dla ptaków próbujących je zjeść. Wyglądają bardzo podobnie, ponieważ jeśli ptaki już nauczyły się, że określony wzór kolorystyczny oznacza „nie jedz, jesteśmy trujący”, korzystne jest dla innych gatunków pokazywanie tych samych kolorów ostrzegawczych.”

Zrozumienie, że ewolucja często podąża ustalonymi genetycznymi trasami, może pomóc naukowcom przewidzieć, jak gatunki zareagują na zmieniające się środowisko lub zmiany klimatu. Jeśli natura ma tendencję do ponownego wykorzystywania tych samych biologicznych rozwiązań, przewidywanie przyszłych adaptacji może stać się bardziej osiągalne – co jest świetną wiadomością dla każdego, kto lubi wiedzieć, co nadchodzi, ewolucyjnie.