Surprenant: certains papillons peuvent sentir d'autres de la même espèce et s'identifier entre eux

Une question centrale dans la biologie évolutive est ce qui motive la diversification des lignées, par exemple et dans cette étude spécifique, parmi les papillons. Le rayonnement des odeurs rapides et récentes pourrait répondre à cette question, car ils montrent toujours des adaptations morphologiques et écologiques clés associées à la spéciation.

Dans cette étude, les scientifiques se sont concentrés sur l'analyse des moteurs du rayonnement continental des papillons Melinaea et Mechantis (Nymphalidae: ithomiini), qui ont rapidement proliféré dans le néotropique continental et sont parvenus à des conclusions vraiment surprenantes.

L'odeur comme moyen de «rencontrer»

Certains papillons peuvent sentir d'autres personnes de la même espèce, ce qui les permet de s'identifier entre eux dans des zones où plusieurs espèces se ressemblent, selon une nouvelle étude, qui souligne que cela sert à améliorer l'accouplement.

Les experts de l'Institut Wellcome Sanger du Royaume-Uni, de l'Université régionale de l'Équateur d'Ikiam Amazon et de l'État de Campinas de Brésil, entre autres, ont génétiquement cartographique les papillons des ailes de verre d'Amérique centrale et du Sud, réécrivant l'arbre évolutif et mettant en évidence six nouvelles espèces.

Ces insectes, qui produisent différentes phéromones pour se rechercher, sont de bons indicateurs de biodiversité dans des zones incroyablement biodiverses, comme la jungle amazonienne. Cependant, il existe plus de 400 espèces de papillons d'ailes en verre, et tous ceux d'une zone sont incroyablement similaires pour dissuader les oiseaux de les manger, avec des colorations qui impliquent qu'elles sont toxiques.

De plus, les papillons en verre peuvent souffrir d'un rayonnement rapide, un processus dans lequel de nombreuses nouvelles espèces découlent du même ancêtre, en peu de temps. Comme ils sont très liés, il est difficile de les identifier visuellement et de suivre les différentes espèces.

Séquençage des génomes

Pour essayer de clarifier et de démêler génétiquement ces insectes, l'équipe a séquencé les génomes de presque toutes les espèces de deux rayonnements particulièrement rapides de papillons en verre pour retracer ses arbres évolutifs. Dix génomes de référence sont librement accessibles.

Lors de cette cartographie, l'équipe a souligné que six sous-espèces étaient plus génétiquement que ce qui était pensé, ce qui a conduit à les classer comme de nouvelles espèces individuelles. Les scientifiques, qui publient leurs résultats dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNA), ont également étudié si les génomes contenaient des indices sur les raisons pour lesquelles ces papillons ont tant d'espèces et ce qui leur permet de se développer si rapidement.

Alors que la plupart des papillons ont 31 chromosomes, ils ont découvert que dans ces papillons d'ailes de verre, le nombre varie considérablement, allant entre 13 et 28. Bien qu'ils aient largement les mêmes gènes, ils sont regroupés en chromosomes de différentes manières dans chaque espèce, un processus appelé réorganisation chromosomique.

Cela a des effets de chaîne en ce qui concerne l'accouplement. Par exemple, si deux papillons avec des réarrangements chromosomiques différents apparaissent, leurs descendants seraient stériles car ils ne pouvaient pas produire de sperme ou d'œufs.

Adaptation à l'environnement

En conséquence, les papillons ont développé un nouveau mécanisme qui utilise des feromones pour détecter les couples possibles avec un arrangement chromosomique qui coïncide avec le vôtre et, par conséquent, éviter de produire des descendants stériles.

Les chercheurs suggèrent que le niveau élevé de réorganisation chromosomique est la clé de leur capacité à former rapidement de nouvelles espèces, car une fois qu'une population change son nombre de chromosomes et, par conséquent, forme ses propres espèces, peut s'adapter plus rapidement à différentes altitudes ou plantes hôtes. La raison pour laquelle ils ont des niveaux de réorganisation aussi élevés restent un mystère et c'est quelque chose que les scientifiques essaient de découvrir.

Eva van der Heijden, de l'Institut Wellcome Sanger et de l'Université de Cambridge, explique que les papillons des ailes en verre sont un groupe d'insectes incroyablement adaptables qui ont été utiles dans la recherche écologique depuis environ 150 ans. Cependant, jusqu'à présent, aucune ressource génétique ne permettait d'identifier avec précision les différentes espèces.

Avec ce nouvel arbre évolutif génétiquement informé et plusieurs nouveaux génomes de référence, « nous espérons qu'il est possible d'avancer dans la recherche sur la biodiversité et la conservation dans le monde entier, et aider à protéger les papillons et autres insectes cruciaux pour de nombreux écosystèmes de la Terre », conclut-il.

Après avoir effectué des études génomiques complexes et vérifié le comportement des papillons dans plusieurs espaces, ils ont conclu que l'odeur est un éléments qui leur permet de «se retrouver» et de se propager à de très grandes distances. Par conséquent, il est conclu qu'il s'agit d'un élément évolutif qui optimise les possibilités d'accouplement et la stabilité en tant qu'espèce. Efe / efe.com