進化生物学者が初めて、熱帯のチョウの視覚嗜好に影響を与える遺伝子を特定しました。ヘリコニウス蝶は、その鮮やかな翼の色彩パターンでよく知られています。これらの顕著な色彩パターンは、捕食者を威嚇するだけでなく（蝶は有毒であり、鳥にとっては不味いです）、交配相手の選択時にも重要なシグナルとなります。
ルートヴィヒ・マクシミリアン大学ミュンヘン（LMU Munich）のリヒャルト・メリル博士（Richard Merrill, PhD）が率いるチームは、ボゴタのロサリオ大学（コロンビア）とスミソニアン熱帯研究所（パナマ）の研究者らと協力して、様々なヘリコニウス種の警告パターンの多様性を利用して、これらの好みの遺伝的基礎を調査し、視覚に基づく行動の進化的変化に直接関連する遺伝子を特定しました。これは動物においてそのような関連性が示された初めての例です。
彼らは2024年3月21日にScienceのオンライン版で報告しました。論文のタイトルは「Adaptive Introgression of a Visual Preference Gene（視覚的好みの遺伝子の適応的導入）」であり、2024年3月22日の雑誌のハードコピー版の表紙の話題となっています。論文には「A Genetic Cause of Male Mate Preference.（雄の交配相手選好の遺伝的原因）」と題された展望記事が添えられています。
研究者らは、コロンビアの3種のヘリコニウス蝶、ヘリコニウス・メルポメネとヘリコニウス・ティマレタ（両種とも前翅に鮮やかな赤い帯がある）、およびヘリコニウス・シドノ（白い前翅帯がある）の交配好みを調査するために、数百回の行動実験を行いました。彼らは、3種全ての雄が自分自身に似たパートナーを好むことを発見しましたが、2種の赤い種間での好みの違いはありませんでした。
研究者らは、赤い雌を好む嗜好が、これら2種間の雑種化によって遺伝的物質が共有されたゲノム領域に関連していることを示しました。「私たちは、これらの蝶における視覚的好みを制御する重要な遺伝子として、regucalcin1を特定することができました」と、メリル博士のラボで蝶に関する研究を行ったマッテオ・ロッシ（Matteo Rossi）は述べています。「regucalcin1が沈黙していると、同種の雌への求愛を損ない、遺伝子と行動の間の直接的なリンクを証明しています」と、ロッシは説明します。
遺伝的交流による雑種化
科学者たちによるさらなる分析で、regucalcin1が進化の過去のある時点でH. melpomeneからH. timaretaに移されたことが示されました。「私たちは長い間、赤い色彩パターンの遺伝子が一方の種から他方へ雑種化を通じて導入されたことを知っていましたが、対応する好みについても同様であると疑っていました。それをついに示し、特定の遺伝子を同定することができたのは本当に興奮します」と、論文の主要著者の一人であり、ロサリオ大学の生物学部長であるカロリーナ・パルド-ディアス博士（Carolina Pardo-Diaz, PhD）は言います。regucalcin1のおかげで、赤い雌の魅力とそれによるH. timaretaの繁殖成功が向上しました。
「私たちは、動物が交配相手を選ぶ際に自然界の中で視覚的好みの違いを常に見てきました。私たちの結果により、特定の視覚的好みと特定の遺伝子との間に直接的なリンクを初めて確立することができ、また、これらの行動の進化において雑種化が重要な役割を果たすことも示すことができました」と、メリル博士は強調します。
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