Биологи определили роль пластичности в эволюции

Исследователи из Гарварда обнаружили, что один молекулярный путь — инсулиновая сигнализация у плодовых мушек — контролирует как наследуемые изменения, так и фенотипическую пластичность (способность организма изменяться в ответ на среду) в количестве овариол (яйцекладущих отделов в яичниках). Работа опубликована в Proceedings of the Royal Society B.

Ключевое открытие

• Это первый пример, демонстрирующий, что один и тот же механизм контролирует и наследуемую изменчивость, и пластичность признака, связанного с эволюционной приспособленностью.
• При голодании мушки уменьшают количество овариол, чтобы сохранить ресурсы. Некоторые виды реагируют на изменение питания почти мгновенно, другие — медленнее.
• Механизм этих изменений — инсулиновая сигнализация. Различия в работе этого пути между видами объясняют как их разное базовое количество овариол, так и разную степень пластичности этого признака.

Экологический контекст

Учёные сравнили виды мушек, обитающих только на Сейшельских островах (ограниченная среда, специализированная диета), с космополитичными видами.

• Сейшельские мушки показали значительно более низкий уровень инсулиновой сигнализации и меньшее количество овариол.
• Космополитичные виды, сталкивающиеся с изменчивыми условиями питания, обладают более высокой инсулиновой сигнализацией, позволяющей быстро «настраивать» репродукцию в ответ на доступность пищи.

Значение исследования

Работа предоставляет конкретный молекулярный пример, подтверждающий давнюю теоретическую идею о связи фенотипической пластичности и наследуемой изменчивости в эволюции.