Zelfde carrosserie, andere motor: identieke vlindersoorten werpen nieuw licht op evolutie

      -      English  -  Nederlands   -  Français
© Christian Ziegler© Christian Ziegler

In Centraalen Zuid-Amerika leven twee verschillende vlindersoorten met identiek hetzelfde patroon op hun vleugels. Elf miljoen jaar geleden gingen de twee soorten elk hun eigen evolutionaire weg, om uiteindelijk tot dezelfde oplossing te komen om hun natuurlijke vijanden af te schrikken: een kleurenpatroon op hun vleugels dat voor vogels gelijk staat aan ’Ik ben geen lekkere hap’. Je zou verwachten dat de identieke fysieke verschijning dezelfde genetische motor heeft. Maar evolutiebiologen van KU Leuven en Puerto Rico, stelden vast dat dat niet helemaal het geval is. Het onderzoek, dat gepubliceerd werd in Science, toont aan dat een identieke verschijning niet automatisch betekent dat de dieren hetzelfde evolutionaire pad bewandelden op genetisch vlak. Uit het onderzoek blijkt dat evolutie veel minder voorspelbaar is dan tot nu toe gedacht.

In de natuur draait alles om (over)leven. Survival of the fittest zorgt dat dieren zich uiteindelijk aanpassen naargelang hun omgeving en aanwezige prooien roofdieren om hun voortbestaan te garanderen. "Het nabootsen van andere dieren met schrikwekkende patronen is een mooi voorbeeld hiervan en we willen dit proces graag beter begrijpen om meer inzicht te krijgen in het verloop van evolutie die al miljoenen jaren aan de gang is. Toch moeten we soms concluderen dat evolutie geen voorspelbaar proces is en dat we dus nooit met 100% zekerheid kunnen voorspellen hoe de dieren van nu zich zullen aanpassen naar de natuur van de toekomst", aldus professor evolutiebiologie Steven Van Belleghem. Hij vergeleek met internationale collega’s uit onder andere Puerto Rico en Panama de genetica van twee vlindersoorten met hetzelfde kleurpatroon op hun vleugels.

Don’t judge a butterfly by its cover 

Vlinders vallen vaak ten prooi aan vogels en zullen de kleuren op hun vleugels gebruiken om groter en gevaarlijker te lijken of aan te geven dat ze niet lekker smaken. Eens vogels weten welke vleugelpatronen betekenen ’Ik ben niet lekker’, zullen ze niet snel geneigd zijn deze vlinders op te eten. Voor vlinders is het dus een sterk evolutionair voordeel om zo’n ’niet lekker’-patroon te hebben wat de kans op overleven enorm vergroot. Deze techniek wordt ook gebruikt door twee soorten Heliconius-vlinders. Hoewel de twee verschillende soorten al 11 miljoen jaar geleden van elkaar scheidden en hun eigen evolutionaire pad volgden, hebben ze hetzelfde vleugelpatroon dat voor vogels zoveel betekent als ’Eet mij niet op want ik smaak vies’.

"Het kan geen toeval zijn dat je na 11 miljoen jaar tot hetzelfde uiterlijk komt. Er moet dus weldegelijk een voordeel voor de vlinder zijn", aldus professor Van Belleghem. "Binnen de evolutiebiologie is dit fenomeen al langer bekend maar ons onderzoek wou nagaan of er naast de gelijkenissen aan de buitenkant ook de achterliggende genetica hetzelfde is. Dat zou ons kunnen leren welke genetische processen evolutie drijven en ons in staat stellen voorspellingen te doen over de dieren van vroeger en nu."

Toch blijkt uit de onderzoeksresultaten dat de vlinders minder genetische gelijkenissen hebben dan gedacht. "De genen van de vlinders die betrokken zijn bij hun vleugelpatroon worden op een andere manier gereguleerd en hebben andere mutaties. Alsof ze na 11 miljoen jaar wel tot dezelfde carrosserie zijn gekomen maar onder de motorkap een heel andere motor het hele proces drijft", besluit Van Belleghem.

Het onderzoek concludeert dat het aanpassen van je uiterlijk aan de omgeving regelmatig voorkomt in de natuur maar dat de evolutie ernaartoe onvoorspelbaar is en via verschillende genetische mechanismen kan gebeuren. De natuur geeft zijn geheimen voorlopig nog niet helemaal prijs.