บรรพบุรุษของผีเสื้อราชาอพยพ

บรรพบุรุษของผีเสื้อราชาอพยพ

ผีเสื้อพระมหากษัตริย์ที่เก่าแก่ที่สุดเกิดขึ้นในอเมริกาเหนือและอพยพ ตรงกันข้ามกับสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อ เมื่อเวลาผ่านไป ผีเสื้อได้พัฒนาประชากรในพื้นที่อื่นๆ ซึ่งบางแห่งอยู่ตลอดทั้งปีนักวิทยาศาสตร์สรุป  วันที่ 1 ตุลาคมในNatureเนื่องจากญาติของผีเสื้อที่ใกล้ชิดที่สุดของพระมหากษัตริย์หลายคนอาศัยอยู่ในเขตร้อนและไม่อพยพ “ความคิดก็คือว่าผีเสื้อ [มาจาก] ทางใต้และอเมริกากลางและอพยพมาจากประชากรที่อาศัยอยู่” Tyler Flockhart นักชีววิทยาด้านการอนุรักษ์ที่เน้นเรื่อง พระมหากษัตริย์ที่มหาวิทยาลัย Guelph ในแคนาดา “แต่ดูเหมือนจะไม่เป็นเช่นนั้น”

Monarchs, Danaus plexippusมีชื่อเสียงในด้านการย้ายถิ่นประจำปี

จากสหรัฐอเมริกาและแคนาดาไปยังเม็กซิโกและกลับมา แต่ประชากรที่ไม่อพยพของสายพันธุ์เดียวกันอาศัยอยู่ในเขตร้อนของอเมริกากลางและอเมริกาใต้ และในพื้นที่อื่นๆ ทั่วมหาสมุทรแอตแลนติกและแปซิฟิก

GOING THE DISTANCE ราชาผู้ อพยพมีการเผาผลาญต่ำกว่าผู้อยู่อาศัยตลอดทั้งปี นักวิจัยระบุยีนของกล้ามเนื้อปีกที่ช่วยให้สายพันธุ์อพยพบินได้อย่างมีประสิทธิภาพในระยะทางไกล เผาผลาญออกซิเจนน้อยลง

โซเนีย อัลไทเซอร์

เพื่อตรวจสอบว่าประชากรเหล่านี้เกี่ยวข้องกันอย่างไร Marcus Kronforst นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัยชิคาโกและเพื่อนร่วมงานของเขาได้จัดลำดับจีโนมของพระมหากษัตริย์ 80 พระองค์จากสถานที่ต่างๆ รวมทั้ง 9 จีโนมจากสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด โดยการตรวจสอบความแตกต่างในจีโนม นักวิจัยได้สร้างต้นไม้วิวัฒนาการ

น่าแปลกที่ประชากรในอเมริกาเหนือลงเอยที่ด้านล่างสุด

ของต้นไม้วิวัฒนาการมากที่สุด ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกเขามีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดที่สุดกับบรรพบุรุษร่วมกันของพระมหากษัตริย์ทั้งหมด ประชากรสามกลุ่มสูญเสียพฤติกรรมการอพยพโดยอิสระ: หนึ่งที่สิ้นสุดในอเมริกาใต้และอเมริกากลาง หนึ่งข้ามมหาสมุทรแปซิฟิกและอีกครั้งหนึ่งข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก “ผีเสื้อมีต้นกำเนิดในอเมริกาเหนือและกระจายออกไปในคลื่นทั้งสามนี้” Kronforst กล่าว

Kronforst และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ระบุยีนประมาณ 500 ยีนที่เปลี่ยนแปลงในพระมหากษัตริย์ที่หยุดการอพยพ ยีนตัวหนึ่งโดดเด่น “ทุกครั้งที่ผีเสื้อสูญเสียการอพยพ ยีนตัวเดียวนี้จะเปลี่ยนแปลงไปโดยสิ้นเชิง และเปลี่ยนแปลงในลักษณะเดียวกันทุกประการ” เขากล่าว “ยีนอีก 499 ยีนเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย สิ่งนี้แตกต่างกันมาก”

ยีนนั้นมีบทบาทในการทำงานของกล้ามเนื้อ เมื่อนักวิจัยตรวจสอบตัวอย่างเนื้อเยื่อของกษัตริย์ พวกเขาเห็นว่ายีนมีความกระตือรือร้นในพระมหากษัตริย์ที่อพยพน้อยกว่าในยีนที่ไม่อพยพ นักวิจัยยังพบว่าพระมหากษัตริย์ที่อพยพย้ายถิ่นมีการเผาผลาญที่ต่ำกว่า การค้นพบนี้ร่วมกันชี้ให้เห็นว่ายีนของกล้ามเนื้อช่วยให้พระมหากษัตริย์ที่อพยพย้ายถิ่นสามารถบินได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเผาผลาญออกซิเจนน้อยลง

Kronforst และทีมของเขาประหลาดใจที่พวกเขาไม่พบการเปลี่ยนแปลงของยีนที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมที่ซับซ้อน ซึ่งจำเป็นสำหรับการย้ายถิ่น

ตอนนี้ Kronforst ต้องการยืนยันว่ายีนของกล้ามเนื้อที่ทีมของเขาระบุทำงานในร่างกายของผีเสื้อได้อย่างไร ในอเมริกาเหนือ จำนวนพระมหากษัตริย์ที่อพยพย้ายถิ่นลดลงเนื่องจากการตัดไม้ทำลายป่า สภาพอากาศสุดขั้ว และสารกำจัดวัชพืชที่ฆ่าต้นมิลวีดที่ผีเสื้อวางไข่ นักวิจัยต้องการถอดรหัสกลไกและวิวัฒนาการของการย้ายถิ่นก่อนที่มันจะหายไป

“ไม่มีแมลงชนิดอื่นใดที่มีการอพยพเช่นนี้” ครอนฟอร์สต์กล่าว โดยสังเกตความสามารถของกษัตริย์ที่จะเดินทางในระยะทางอันกว้างใหญ่ผ่านหลายชั่วอายุคนและกลับไปยังพื้นที่เล็กๆ เดียวกัน “ถ้ามันหายไปก็ไม่มีอะไรเหมือนมัน” 

credit : uglyest.net familytaxpayers.net tyxod.net echocolatenyc.com polonyna.org crealyd.net echotheatrecompany.org albanybaptistchurch.org kenyanetwork.org sluttyfacebook.com