Scoperti i geni che guidano la scelta di partner delle farfalle

Roma – Un semplice cambiamento neurale altera le preferenze di accoppiamento nei maschi di farfalle, favorendo una rapida evoluzione comportamentale. Questo curioso risultato emerge da uno studio, pubblicato sulla rivista Plos Biology, condotto dagli scienziati dell’Università di Chicago. Il team, guidato da Nicholas VanKuren e Nathan Buerkle, ha analizzato i comportamenti di selezione sessuale degli Heliconius, un gruppo di farfalle tropicali note per la loro ampia varietà di modelli e colori delle ali, che fungono da avvertimento per i predatori. Dato che la colorazione delle ali è fondamentale per la loro sopravvivenza, i maschi hanno sviluppato una preferenza per le femmine con tonalità simili. Tuttavia, i meccanismi sensoriali e neurologici alla base di queste preferenze sono poco compresi. I ricercatori hanno analizzato esemplari di Heliconius cydno, caratterizzati da macchie gialle e bianche sulle ali. In particolare, gli scienziati hanno esaminato i meccanismi genetici e sensoriali alla base delle preferenze di accoppiamento, individuando quattro regioni genomiche collegate sia al colore delle ali che alla preferenza di accoppiamento. Gli studiosi hanno scoperto il locus K, associato a questi tratti anche in altre specie Heliconius. Successivamente, hanno studiato i modelli di espressione genica nella retina, nel lobo ottico e nel cervello in diverse fasi dello sviluppo. Questo approccio ha permesso al team di rilevare sette varianti genetiche che si trovavano in regioni genomiche associate alla preferenza di partner, espresse a livelli significativamente diversi nei maschi gialli e bianchi. Per capire come gli insetti percepissero i diversi colori delle ali, i ricercatori hanno analizzato la sensibilità al colore e l’attività dei fotorecettori negli occhi delle farfalle. Gli scienziati hanno scoperto che i fotorecettori sensibili al verde inibivano l’attività della maggior parte dei fotorecettori sensibili ai raggi UV nei maschi che preferivano le femmine dalle ali gialle ma relativamente pochi in altre farfalle. Questa modifica relativamente semplice del sistema nervoso periferico potrebbe fornire una base fisiologica per modificare la percezione e l’attrattiva dei due colori delle ali. I risultati, commentano gli esperti, mostrano che le preferenze di coppia delle farfalle derivano da differenze nel modo in cui vengono elaborate le informazioni sensoriali. Ciò suggerisce che le farfalle maschili Heliconius cydno trovano le femmine con un colore delle ali corrispondente più attraenti, non solo più facili da vedere. Le relazioni inibitorie tra fotorecettori sono facilmente evolutive, il che può facilitare una rapida evoluzione comportamentale, affermano gli autori. “Il nostro lavoro – concludono gli autori – mostra un quadro sorprendente di come viene controllato un comportamento visivo critico, la scelta del partner, dalla variazione nelle connessioni tra i neuroni nell’occhio fino alla variazione genetica attraverso il genoma”. (30Science.com)