Диета бабочек влияет на эволюцию признаков

Новое исследование под руководством Эмили Снелл-Руд из Университета Миннесоты показывает, что доступ к определённым питательным веществам может быть ключевым фактором, формирующим долгосрочную эволюцию признаков, связанных с приспособленностью, таких как плодовитость и размер глаз. Учитывая резкий рост доступности многих питательных веществ из-за широкого использования удобрений и дорожных солей, это открытие имеет важные последствия для сельского хозяйства и экологии.

Исследователи решили проверить, влияют ли различные типы питательных веществ на эволюционную историю пяти близкородственных семейств бабочек. Они сопоставили питание 96 различных видов бабочек с широким спектром фенотипических признаков, таких как размер глаз. Учёные проанализировали три элемента в рационе бабочек:

• Азот (N) — необходим для построения белков.
• Натрий (Na) — критически важен для правильного функционирования мышечной и нервной систем.
• Фосфор (P) — считается важным для скорости роста.

Основные результаты:

• Виды бабочек с богатой азотом диетой имели тенденцию к большему количеству яиц, хотя сами яйца были относительно мельче.
• Диеты с высоким содержанием как азота, так и натрия, вероятно, привели к эволюции более крупных глаз. У бабочек зрительная система важна для поиска пищи и партнёров, поэтому особи с большими глазами имеют эволюционное преимущество.

Деятельность человека меняет баланс питательных веществ в окружающей среде. Например, интенсивное внесение удобрений и увеличение атмосферных выпадений повышают концентрацию азота в почве, а дорожные соли аналогично увеличивают содержание натрия в некоторых местах.

«Мы меняем эволюционные давление отбора на признаки», — сказала Снелл-Руд. — «Вредители могут эволюционировать, чтобы стать более плодовитыми, потому что в среднем их диета становится более качественной».

Исследование опубликовано в Proceedings of the Royal Society B.