Drosophila sechellia — вид плодовой мушки , используемый в лабораторных исследованиях видообразования , поскольку он может спариваться с Drosophila simulans .
Drosophila sechellia является эндемиком (некоторых) Сейшельских островов и была одним из 12 геномов плодовой мушки, секвенированных для большого сравнительного исследования. [1]
Известно, что Drosophila sechellia откладывает яйца преимущественно на токсичных плодах моринды .
Устойчивость, которую D. sechellia проявляет к токсинам плодов, обусловлена его тягой к спелым плодам Моринды через их октановую кислоту. [2] Говорят, что присутствие этого плода стимулирует производство яиц, что можно отнести к эволюционным адаптивным чертам. Правдоподобное эволюционное объяснение этого влечения заключается в том, что по прибытии на Сейшельские острова предок Drosophila sechellia использовал разнообразные доступные ресурсы, такие как старые, гнилые и нетоксичные плоды Моринды . [3]
Исследования показали, что мутация в гене, которая подавляет производство яиц, связана с уменьшением L-ДОФА ; L-ДОФА является предшественником гормона, регулирующего фертильность, дофамина . Плоды моринды богаты L-ДОФА из-за их обычно инсектицидных свойств. Плодовитость Drosophila sechellia зависит от L-ДОФА, обнаруженного в плодах моринды , и в результате Drosophila sechellia размножается исключительно на этих токсичных плодах. [4] Недавние исследования показали, что снижение экспрессии недавно открытого гена, эстеразы 6 ( Est6 ), является важным элементом генетической основы адаптации D. Sechellia к питанию плодами моринды . [5]
По сравнению с другими видами и близкими родственниками, D. sechellia , как было обнаружено, имеет более низкий репродуктивный потенциал самок взрослых особей, поскольку, как было показано, он производит меньше овариол, чем D. simulans , но также производит большие яйца. [6] Это может привести к доказательству того, что эволюция яйцеживорождения у D. sechellia является результатом избегания конкуренции и возможной эксплуатации незанятой ниши. Эволюционная гипотеза, предложенная Мюллером и Битнером (2015), заключается в том, что на начальных этапах яйцеживорождения более быстро развивающиеся генотипы не могли начать развитие на пике концентрации октановой кислоты, несмотря на необходимость деградации. Это может быть связано с тем, что его толерантность лишь немного увеличилась по сравнению с другими медленно развивающимися генотипами. Таким образом, быстро развивающиеся генотипы имели лишь короткое время для роста на плодах Моринды до прибытия других сильных личиночных конкурентов. [7]
Эта адаптация к свежим плодам Morinda потребовала бы толерантности к токсинам и заставила бы личинки D. sechellia быстро развиваться после откладывания яиц. Ее яйцеживорождение гарантировало бы, что яйца вылупятся почти немедленно в выбранной среде, как свежие плоды Morinda , и фактически были бы свободны от конкурентов, пока плоды не сгниют. Толерантность является следствием изменения биотического сообщества в плодах Morinda по мере их разложения, и предполагает, что такая мутация ускорит процесс адаптации. [8]
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )