Θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με τη φυσική επιλογή; Απλά ψάξτε για ένα μαύρο πιπέρι μοτίβο - Biston betularia .
Κατά τις αρχές του 19ου αιώνα στη Βρετανία, οι σκώροι χρησιμοποιούσαν αλάτι και πιπέρι. Αλλά με την πάροδο των χρόνων άρχισαν να κυριαρχούν οι μαύρες εκδοχές του σκώρου. Αυτές τις μέρες, οι σκοτεινές παραλλαγές είναι οι πιο συνηθισμένες και οι γενετιστές έχουν από καιρό υποθέσει ότι η βιομηχανική επανάσταση είναι φταίξιμη. Τώρα, νέα έρευνα αποκαλύπτει το γονίδιο που έκανε τους σκώρους να γίνουν μαύροι και δείχνει ότι ο διακόπτης συνέπεσε με τη Βρετανία να στρέφεται προς τον άνθρακα.
Σε ένα χαρτί που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, οι επιστήμονες αποκαλύπτουν πώς και πότε οι σκώροι έγιναν μαύροι. Ένα χαρτί δείχνει ότι το ίδιο γονίδιο που ελέγχει το μαύρο χρώμα υπαγορεύει επίσης το χρώμα και τα μοτίβα στις πεταλούδες. Ένα δεύτερο κομμάτι αυτής της γενετικής διαφοροποίησης από το 1819, ακριβώς όπως η Βρετανία άρχισε να καίει άνθρακα σε μεγάλη κλίμακα για να τροφοδοτήσει τις νέες βιομηχανικές μηχανές της.
Αν νομίζετε ότι ο άνθρακας προκάλεσε μεταλλαγές των σκωληκοειδών, ξανασκεφτείτε. Αντί να προκαλούν τη μετάλλαξη του μαύρου χρώματος, οι συνθήκες της βιομηχανικής επανάστασης δημιουργούν το τέλειο σκηνικό για να επιβιώσουν οι μαύροι σκώροι. Δεδομένου ότι οι αιθάλες καλύπτουν τις επιφάνειες σε όλη τη Βρετανία, οι μαύροι σκώροι αναμειγνύονται με το υπόβαθρό τους, ξεφεύγοντας από την ειδοποίηση από τους αρπακτικούς και ευδοκιμούν. Οι επιζώντες πέρασαν στα γονίδιά τους και, μέσω των θαυμάτων της φυσικής επιλογής, έγιναν όλο και πιο συνηθισμένοι.
Ο Ilik Saccheri, ένας εξελικτικός βιολόγος με το Πανεπιστήμιο του Λίβερπουλ που οδήγησε την έρευνα στο δεύτερο έγγραφο, λέει στο Smithsonian.com ότι η εύρεση του υπεύθυνου γονιδίου ήταν περίπλοκη. "Όταν μια μετάλλαξη μεταδίδεται στο χρόνο, δεν μεταδίδεται μόνη της", λέει. Συγκρίνει τα χρωμοσώματα σε ένα λεωφορείο που περιέχει μεγάλο αριθμό επιβατών. Μικρές μεταλλάξεις μεταφέρονται μαζί σε ένα γεμάτο "λεωφορείο" που μπορεί να δυσκολευτεί να βρει το λόγο για μια αλλαγή στο φαινότυπο ή εξωτερικά χαρακτηριστικά.
Σε αυτή την περίπτωση, η ομάδα διαπίστωσε ότι η μετάλλαξη που ήταν υπεύθυνη για το χρώμα των σκώρων δεν βρισκόταν στον προβλέψιμο τόπο. Αντί να είναι κρυμμένη στις κωδικεύουσες ή ρυθμιστικές αλληλουχίες των γονιδίων των σκώρων, η μετάλλαξη ήταν κρυμμένη στα τρανσποζόνά της. Επίσης γνωστά ως "γονίδια jumping", αυτές οι αλληλουχίες DNA αντιγράφουν και επικολλώνται σε όλο το γονιδίωμα και μετακινούνται ή άλμα από ένα μέρος στο γονιδίωμα στο άλλο.
Τα τρανσποζόντα θεωρούνταν ως σκουπίδια DNA και δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητά. Μελετούν μόνο "μερικές γενναίες ψυχές" σήμερα, λέει ο Saccheri, αλλά φαίνεται να έχουν αλλάξει δραματικά την εμφάνιση των σκώρων σε αυτή την περίπτωση.
Μόλις ο Σατσέρι και η ομάδα του βρήκαν αυτό που αναζητούσαν, διεξήγαγαν ένα εκατομμύριο προσομοιώσεις για να παρακολουθήσουν τη μετάλλαξη πίσω στο 1819-δεξιά, όταν η Βιομηχανική Επανάσταση άρχισε να τροφοδοτεί συνθήκες κακοσμίας στη Βρετανία. Εκτιμούν ότι το πρώτο γεγονός μετάλλαξης πιθανότατα έλαβε χώρα εκείνη την εποχή, αλλά χρειάστηκε περίπου 30 χρόνια για να γίνει αρκετά κοινό ώστε να παρατηρηθεί από τους παρατηρητές. Το 1848 καταγράφηκε στο Μάντσεστερ μια εντελώς μαύρη εκδοχή του σκώρου.
Αν και η ανακάλυψη είναι σημαντική για τους γενετιστές, είναι επίσης πολύτιμη επειδή είναι τόσο προσιτή. Οι περονόσποροι είναι τόσο συνηθισμένοι που πιθανόν να υπάρχει κοντά στο σπίτι σας - και χάρη στις μεταβολικές μεταλλάξεις και τη φυσική επιλογή, οι σκώροι στη γειτονιά σας θα μπορούσαν να αλλάξουν χρώμα, καθώς η εκβιομηχάνιση μεταμορφώνει το περιβάλλον τους.
«Δημιουργούμε αποδεικτικά στοιχεία για να υποστηρίξουμε αυτή τη βασική ιστορία», λέει ο Saccheri. "Δεν μπορείτε να το κάνετε αυτό."
