Les coléoptères bijoux sont une espèce d’insectes frappante qui peut être facilement reconnue par leur éclat métallique et leurs couleurs vives. Ils possèdent un système visuel très développé qui les aide à adopter une variété de comportements, comme trouver des partenaires et des plantes hôtes, et leur vision des couleurs est différente de la nôtre, avec des gènes spéciaux leur permettant de voir les ultraviolets (UV) ainsi que le bleu. et feu vert.
Pour mieux comprendre la complexité de la vision de ces insectes, une équipe de chercheurs dirigée par l’Université du Minnesota a récemment étudié leur histoire évolutive et découvert que les coléoptères ont dupliqué certains des gènes ancestraux responsables de la perception des couleurs, leur permettant ainsi de détecter signaux de couleur plus complexes et plus diversifiés.
Les experts se sont appuyés sur une étude antérieure publiée dans la revue Nature montrant qu’avant l’évolution des coléoptères modernes, leurs ancêtres ont perdu la capacité de voir la lumière bleue il y a environ 300 millions d’années, probablement parce qu’ils sont devenus nocturnes ou ont commencé à vivre dans des conditions de faible luminosité. Plus tard, à mesure qu’ils se diversifiaient, les coléoptères ont développé des doubles des gènes ancestraux leur permettant de détecter le spectre UV et vert.
Dans la présente étude, les chercheurs ont cherché à savoir si ces gènes en double ont évolué, permettant aux coléoptères modernes de voir des couleurs que leurs ancêtres n’étaient pas capables de détecter. Comme les coléoptères sont notoirement difficiles à entretenir et à travailler en laboratoire, les scientifiques ont copié les gènes et les ont insérés dans des mouches des fruits, remplaçant ainsi leurs gènes visuels normaux. Ensuite, en utilisant l’électrophysiologie, ils ont testé la sensibilité aux couleurs produite par ces gènes chez les mouches, en se concentrant sur les changements génétiques sous-jacents aux changements de sensibilité aux couleurs.
L’analyse a révélé que les coléoptères ont développé une sensibilité supplémentaire au bleu et à l’orange en dupliquant leurs gènes visuels UV et verts, permettant une sensibilité complexe des couleurs tétrachromatiques aux longueurs d’onde UV, bleues, vertes et orange (similaire à la sensibilité aux couleurs de diverses espèces de couleurs colorées). des oiseaux). Lorsque les gènes visuels ont été modifiés et retestés, les changements génétiques nouvellement évolués liés à la détection des couleurs ne se sont pas avérés modifier les sensibilités.
Dans les études futures, les scientifiques visent à mieux comprendre les bases moléculaires de la sensibilité aux couleurs des coléoptères et – selon l’auteur principal Camilla Sharkey, experte en écologie, évolution et comportement au Minnesota – « déterminer si des types spécifiques de vision des couleurs peuvent être prédits. des gènes et comment la vision des couleurs est utilisée par les insectes pour mieux gérer les insectes nuisibles et pollinisateurs, améliorant ainsi la production agricole.
L’étude est publiée dans la revue Biologie moléculaire et évolution.
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Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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