كشفت دراسة أن جينومات الفراشات لم تتغير إلا بالكاد منذ 250 مليون سنة | الفراشات
ظلت جينومات الفراشات والعث دون تغيير إلى حد كبير لأكثر من 250 مليون سنة على الرغم من تنوع أنواعها الهائل، وفقا لدراسة جديدة نشرت في مجلة Nature Ecology & Evolution.
وفي مواجهة التغيرات البيئية السريعة في القرن الحادي والعشرين، قال الباحثون إن التحليل يقدم أدلة حول كيفية مرونة حرشفيات الأجنحة – وهي رتبة الحشرات المجنحة التي تحتوي على الفراشات والعث – خلال التغيرات الدراماتيكية على الأرض.
قام الباحثون في معهد ويلكوم سانجر وجامعة إدنبرة بدراسة أكثر من 200 جينوم – مجموعة كاملة من المعلومات الوراثية اللازمة لبناء وصيانة الكائن الحي – للفراشات والعث لفهم تاريخهم التطوري بشكل أفضل. لقد تتبعوا الشفرة الوراثية وصولاً إلى الفراشات الأولى وحددوا 32 كروموسومًا أسلافيًا والتي تمثل اللبنات الأساسية لجميع قشريات الأجنحة تقريبًا.
وقال البروفيسور مارك بلاكستر، كبير مؤلفي الدراسة ورئيس برنامج شجرة الحياة في معهد ويلكوم سانجر: “كل أشكال الحياة مرتبطة بخيط مشترك وهو الحمض النووي. تسجل تسلسلات الحمض النووي لدينا تاريخنا العميق. لقد تمكنا من إلقاء نظرة على التاريخ التطوري للفراشات من خلال الجينوم الخاص بها للعودة إلى سلفها المشترك، إلى الجدة الكبرى لجميع الفراشات. لقد وجدنا أنها كانت مستقرة بشكل ملحوظ.
وأضاف: “هناك تناقض بين الفراشات التي تحتوي على 16 ضعف عدد الأنواع الموجودة في الثدييات ولكن لديها أساس وراثي أكثر استقرارا. أنه لأمر مدهش تماما!”
تعد قشريات الأجنحة من بين المجموعات الحيوانية الأكثر تنوعًا التي عرفها العلم، حيث تشكل حوالي 10% من الكائنات الحية على الأرض. تحتوي معظم أنواع العث والفراشات اليوم على 31 كروموسومًا، لكن مجموعة فرعية نادرة من الأنواع تشمل فراشة الطباشير الزرقاء، الشائعة خلال الصيف البريطاني، لديها 90 كروموسومًا، كما وجد العلماء، مما يكسر المعايير الجينية لمجموعات الأنواع.
وقالت شارلوت رايت، المؤلفة الأولى وطالبة الدكتوراه في معهد ويلكوم سانجر: “السؤال الأكبر الذي نحاول فهمه هو كيف يتطور التنوع البيولوجي على نطاق أوسع. نريد أن نعرف ما هي أكبر الميزات الموجودة في الجينوم الخاص بها والتي تكمن وراء نجاح العث والفراشات. كيف يمكننا أن نفهم حقيقة أن هذه المجموعة تشكل 10% من الأنواع الموصوفة؟ ما الذي يجعلها مختلفة عن مجموعات الأنواع الأخرى التي لا تقترب من النجاح؟”
وقال الباحثون إن النتائج التي توصلوا إليها يمكن أن تساعد في جهود الحفاظ على هذا النوع وسط الفقدان السريع للتنوع البيولوجي على الكوكب، وهو ما أطلق عليه بعض العلماء الانقراض الجماعي السادس. تشهد العديد من أنواع الحشرات، بما في ذلك الملقحات المهمة، انخفاضًا مثيرًا للقلق. وجدت الأبحاث التي أجرتها شركة Butterfly Conservation والتي صدرت في عام 2023 أنه منذ عام 1976، اختفت أنواع الفراشات من ما يقرب من نصف الأماكن التي طارت فيها ذات يوم في المملكة المتحدة.
وقال فريق الباحثين إن قشريات الأجنحة كانت مؤشرات قوية على صحة النظام البيئي – وأن الفهم الأعمق لبيولوجيا الفراشة والعثة سيُرشد الأبحاث المستقبلية حول التكيف للحفاظ على التنوع البيولوجي.
وقالت بلاكستر: “عندما تم إصدار الجينوم البشري في عام 2010، كان لا يزال مكونًا من ملايين القطع وقمنا بربط تلك القطع معًا ولكن لا تزال هناك فجوات كثيرة في أحرف الكود”. “كانت هناك قطع بانوراما مفقودة. مع جينومات الفراشة، لدينا كل القطع. بالنسبة لغالبية الأنواع التي درسناها، فهذه هي المرة الأولى التي نحصل فيها على جينوم على الإطلاق.
يمكنك العثور على المزيد من تغطية عصر الانقراض هنا، وتابع مراسلي التنوع البيولوجي فيبي ويستون و باتريك جرينفيلد على X للحصول على أحدث الأخبار والميزات
