Question

Почему в промышленных районах на стволах берёзы больше чёрных бабочек чем белых.

Answer 1

Ответ:

Мутация, связанная с «индустриальным» потемнением крыльев березовой пяденицы, оказалась вставкой в ген, контролирующий рост и деление клеток.

Объяснение:

Этот процесс, названный индустриальным меланизмом, проявлялся более столетие. К 1950 году уже около 90% пядениц, живущих близ крупных промышленных центров Великобритании, были черными. Однако по мере повышения экологических стандартов и переноса производства из развитых стран в развивающиеся качество местного воздуха стало улучшаться. Уже в 1970-х обычные «рябые» березовые пяденицы стали возвращаться, а сегодня они составляют 90% популяций.

 

К сожалению, эта яркая эволюционная история остается неполной: до сих пор не была известна генетическая основа быстрых изменений, происходивших с бабочками. Лишь в 2011 г. исследователь из Ливерпульского университета Илик Сакьери (Ilik Saccheri) и его коллеги сумели локализовать возможную мутацию на одной из хромосом насекомого. В своей новой работе, результаты которой публикует журнал Nature, они установили последовательность ДНК этого подозрительного участка у «белых» и «черных» пядениц, обнаружив целых 87 отличий. Расширив поиск, авторы проанализировали эти 87 мутаций на более широкой выборке – 283 «белых» и 110 «черных» бабочек. И лишь тогда виновная в перемене окраски мутация была найдена.

 

У 95% меланистических пядениц имеется небольшая вставка, мобильный генетический элемент, появившийся в гене cortex, описанном для дрозофил, у которых он участвует в клеточном делении и эмбриональном развитии. Такой вариант оказался неожиданным для ученых. Пока что они не могут объяснить, как именно мутация cortex могла сказаться на окраске крыльев. Однако возможный механизм все-таки имеется.

 

Дело в том, что окраска крыльев бабочки определяется крошечными чешуйками, которые покрывают их подобно мозаике. Появление и рост чешуек разного цвета происходит не одновременно, и если cortex повлиял на их развитие, он мог изменить и окраску пядениц.

Answer 2

Возможно, причина этого наблюдения связана с адаптацией бабочек к окружающей среде в промышленных районах. В промышленных районах воздух может содержать больше загрязнений, таких как сажа, дым, токсичные газы и прочие отходы промышленности. Эти загрязнения могут оказывать влияние на окраску бабочек и их способность скрываться от хищников.

Черные бабочки могут иметь преимущество в такой среде, так как их темная окраска может обеспечить лучшую маскировку на стволах березы, загрязненных сажей. Белые бабочки, с другой стороны, могут быть более заметными и стать легкой добычей для хищников.

Однако следует отметить, что это предположение и может зависеть от конкретных условий в разных промышленных районах. Возможно, есть и другие факторы, которые могут влиять на преобладание черных бабочек в таких районах, и для полного объяснения требуется более детальное исследование.