Honorna hos kustflicksländan kan ha ett utseende som gör att de liknar hannar. Hur det här kommer sig har gäckat forskarna, men nu har de löst den genetiska gåtan.
I över 20 år har forskare Lund studerat kustflicksländan som är vanlig i Sverige. I en ny studie har de nu, tillsammans med internationella forskare, kartlagt en mystisk färgvariation hos honorna bland den större kustflicksländan, Ischnura elegans.
– Hos denna flicksländeart förekommer tre genetiskt bestämda färgformer hos honorna, varav en ger dem ett utseende som påminner om hannarnas. Dessa hanlika honor har en fördel eftersom de undviker parningstrakasserier, säger biologiprofessorn Erik Svensson vid Lunds universitet.
Genetiska skillnader har undersökts
Forskarna har jämfört dna från de tre färgformerna hos den större kustflicksländan med en tropisk släkting som har två färgvariationer, Ischnura senegalensis.
De kan nu slå fast att variationen hos honorna uppstod för åtminstone fem miljoner år sedan. Det har skett genom flera olika mutationer i flicksländans trettonde kromosom.
– Den stora färgvariationen hos insekter fascinerar en stor allmänhet, och väcker frågor om färgsignalers funktion och dess evolutionära konsekvenser för partnerval och konflikter mellan könen, säger Erik Svensson.
Kunskap om arternas egenskaper
När genen bakom färgvariationen nu är kartlagd kan forskarna gå vidare och identifiera gener även hos hannarna, men också hos larverna av den större kustflicksländan.
Forskarna vill också undersöka om färggenen påverkar andra egenskaper hos larverna och hannarna, till exempel överlevnad och olika beteenden.
– Vi har nu en bra kunskapsbas för att undersöka färgvariationen över längre evolutionära tidsskalor hos detta flicksländesläkte som finns spritt över Europa, Afrika, Asien, Australien, Nord- och Sydamerika. De nya resultaten hjälper oss både att förstå de evolutionära processerna som pågår inom en art och vad som händer under längre evolutionära makroevolutionära tidsskalor på tiotals miljoner år, säger Erik Svensson.
Genetiska mekanismer ger viktiga svar
Frågan om hur och varför genetisk variation uppstår och bibehålls över långa tidsperioder är av stor betydelse för evolutionsbiologi och populationsgenetik. I alla populationer med begränsad storlek förloras genetisk variation över tiden.
Därför är det viktigt att förstå både de mekanismer som ger upphov till ny genetisk variation och mekanismer som bidrar till att behålla variationen. Detta har betydelse både för naturvårdsbiologi och för arternas framtida förmåga att anpassa sig till snabbt förändrade livsmiljöer.
Förutom Lunds universitet medverkar Stockholms universitet, National University of Singapore, Université Paris Cité, University of Rennes i frankrike och Tohoku University, Kyoto University samt Chiba University i Japan.
Vetenskaplig studie:
The genomics and evolution of inter-sexual mimicry and female-limited polymorphisms in damselflies, Nature Ecology & Evolution.
Kontakt:
Erik Svensson, professor vid biologiska institutionen, Lunds universitet, erik.svensson@biol.lu.se
Sofie Nilén, doktorand vid biologiska institutionen, Lunds universitet, sofie.nilén@biol.lu.se