Vlindermimicry

Eergisteren werd in Science een studie gepubliceerd waar 10 jaar onderzoek aan vooraf gegaan is. Dit onderzoek handelt over de mimicry in vleugelpatronen en kleuren tussen verschillende soorten vlinders. Het blijkt dat voor alle rode vlekken en patronen in de vleugels van de verschillende soorten uit het geslacht Heliconius hetzelfde gen optix verantwoordelijk is. Men vraagt zich nu af in hoeverre er sprake is van convergentie of van homologie.

In de natuur zijn veel strategieën geëvolueerd waarbij dieren of planten waarschuwingssignalen produceren die roofdieren afschrikken.

Verschillende soorten van het geslacht Heliconius

Sommige vlinders zijn giftig of hebben een vieze smaak en roofdieren bezitten het instinct of leren deze vlinders met rust te laten. Ze leren dat deze kleurencombinatie en vorm vermeden moet worden. De overeenkomsten in kleuren en patronen van de vleugels van verschillende soorten Heliconius komen voort uit mimicry. Soorten die niet giftig zijn imiteerden de patronen en kleuren van de giftige vlinders en beschermden zichzelf daarmee tegen dezelfde roofdieren zonder het gif te hoeven produceren. Dit soort mimicry wordt wel Batesiaanse mimicry genoemd. Tussen de soorten van het geslacht Heliconius bestaat daarentegen de mimicry van Müller. In dit geval zijn beide soorten giftig en ontwikkelen dezelfde kleuren en patronen. Sommige soorten die ver verwant zijn ontwikkelden toch hetzelfde vleugelpatroon. Men ging er dus van uit dat er sprake was van convergente evolutie.

(Van convergente evolutie is sprake wanneer bepaalde eigenschappen of lichaamsstructuren in ver verwante soorten onafhankelijk evolueren. Een klassiek voorbeeld van convergente evolutie zijn de vleugels van vleermuizen en van vogels die beiden onafhankelijk geëvolueerd zijn vanuit een gemeenschappelijke voorouder zonder vleugels. Homologe structuren of genen komen voort uit een

gemeenschappelijke voorouder. De longen zijn bijvoorbeeld homoloog aan de zwemblaas van vissen. Onze armen en handen zijn homoloog aan de vleugels van vleermuizen.)

De onderzoekers hebben nu ontdekt dat er één gen, optix, verantwoordelijk is voor de imitatie van de kleuren en patronen. Dit gen speelt ook een rol in de ontwikkeling van het oog in sommige organismen. Het is verbazend en een belangrijk resultaat dat een enkel gen verantwoordelijk is voor alle mogelijke patronen van de kleur rood in vleugels van deze vlinders. Aangezien het om een enkel gen gaat wordt in dit geval het verschil tussen convergentie en homologie minder duidelijk, want als alle vlinders van het geslacht Heliconius hetzelfde gen bezitten voor deze eigenschap dan is het misschien wel een geval van homologie.

Bij convergentie lijken de structuren of genen op elkaar maar zijn fundamenteel verschillend en hebben geen gemeenschappelijke oorsprong. Bij homologe kenmerken lijken de structuren of genen wel of niet op elkaar maar hebben wel een gemeenschappelijke oorsprong.

Uit: Physorg.com