Οι πεταλούδες και, για την ακρίβεια, το γονιδίωμά τους, δείχνουν πώς επηρεάζει την Ευρώπη η κλιματική αλλαγή, σύμφωνα με νέα επιστημονική ανακάλυψη που χαρακτηρίζεται «εκπληκτική».

Η πεταλούδα Lysandra coridon, με το χαρακτηριστικό μπλε έντονο χρώμα στα φτερά της συναντάται σε όλη την Ευρώπη και φαίνεται πως έχει το «κλειδί» για να κατανοήσουμε τις συνέπειες της κλιματικής αλλαγής.

Οι κάμπιες της Lysandra coridon – που βρίσκονται σε όλη την Ευρώπη – αποπνέουν ένα είδος μελιτώματος που αρμέγεται από τα μυρμήγκια και τους παρέχει ενέργεια. Σε αντάλλαγμα, οι πεταλούδες «κερδίζουν» προστασία σε «κελιά» κάτω από το έδαφος που δημιουργούνται ειδικά για τον σκοπό αυτό από τα μυρμήγκια. Έτσι, οι πεταλούδες μπορούν να ευδοκιμούν - αν και ο αριθμός τους πλέον, απειλείται.

Οι επιστήμονες έχουν πλέον κάνει μια εντυπωσιακή ανακάλυψη χάρη σε ένα πρωτοποριακό νέο έργο, γνωστό ως Psyche, το οποίο στοχεύει στην αλληλουχία των γονιδιωμάτων και των 11.000 ειδών πεταλούδων και σκόρων στην Ευρώπη και να αποκαλύψει με λεπτομέρεια πώς η κλιματική αλλαγή και η απώλεια οικοτόπων, επηρεάζουν τα έντομα αυτά.

Ως μέρος του Psyche, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι, ανάλογα με την τοποθεσία, τα κύτταρα της πεταλούδας Lysandra έχουν διαφορετικούς αριθμούς χρωμοσωμάτων - δηλαδή, τα «πακέτα» DNA που περιέχουν το γενετικό τους σχέδιο. Στη νότια Ευρώπη, έχουν συνολικά 87 χρωμοσώματα, προσθέτοντάς ένα κάθε φορά, καθώς κατευθύνονται προς τα βόρεια μέχρι να φτάσουν στο βόρειο όριο τους, όπου έχουν 90 χρωμοσώματα.

«Αυτό αντίκειται πολύ στο δόγμα που λέει ότι ένα δεδομένο είδος έχει έναν δεδομένο αριθμό χρωμοσωμάτων», δήλωσε η εξελικτική βιολόγος Charlotte Wright του Ινστιτούτου Wellcome Sanger κοντά στο Κέμπριτζ. «Το γιατί αυτό αλλάζει στις πεταλούδες είναι ενδιαφέρον. Είναι σαφές ότι, όταν μετακινήθηκαν στην Ευρώπη καθώς οι παγετώνες υποχώρησαν κατά το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων, πρόσθεσαν ένα χρωμόσωμα κάθε φορά που προχωρούσαν προς τα βόρεια. Είναι μια εκπληκτική παρατήρηση».

Αυτή η θέση υποστηρίχθηκε και από τον Mark Blaxter, ο οποίος εδρεύει επίσης στο Ινστιτούτο Wellcome Sanger. «Αν κοιτάξουμε περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια πίσω, μπορούμε να πούμε πότε δύο είδη έχουν χωριστεί από έναν μόνο δημιουργό. Πώς γίνεται όμως αυτό; Πιο συγκεκριμένα, πώς θα εντοπίζαμε τι συνέβαινε εκείνη τη στιγμή; Αυτό μάλλον βλέπουμε εδώ. Βλέπουμε δύο είδη να δημιουργούνται από ένα. Ρίχνουμε φως στην εξέλιξη στην πράξη».

Η ανακάλυψη αυτή, μπορεί να δείξει πώς επηρεάζονται τα είδη ζωής από την κλιματική αλλαγή στην Ευρώπη, επισημαίνουν οι επιστήμονες.

Η έρευνα του Project Psyche διεξάγεται στο Ινστιτούτο Wellcome Sanger σε συνεργασία με έξι άλλα κορυφαία ευρωπαϊκά ερευνητικά κέντρα, όπως το Πανεπιστήμιο Oulu της Φινλανδίας και το Ινστιτούτο Εξελικτικής Βιολογίας στη Βαρκελώνη. Πήρε το όνομά του από την αρχαιοελληνική θεά Ψυχή, η οποία λέγεται ότι είχε φτερά πεταλούδας από τον Δία και συνήθως απεικονιζόταν από τους αρχαίους Έλληνες στεφανωμένη με πεταλούδες.

Πριν από την ανάπτυξη της σύγχρονης γονιδιωματικής, η σχέση μεταξύ σκόρων και πεταλούδων προκάλεσε σημαντική συζήτηση. «Ωστόσο, η τεχνολογία DNA έχει καταστήσει σαφές ότι οι πεταλούδες είναι ουσιαστικά μια υποομάδα σκόρων, αν και είναι γενικά πιο πολύχρωμες», είπε η Wright.

Το ένα δέκατο όλων των ονομαζόμενων ειδών στη Γη είναι σκώροι ή πεταλούδες και είναι μοναδικά ευαίσθητοι στις αλλαγές των ενδιαιτημάτων, της θερμοκρασίας και των φυτών στα οποία ευδοκιμούν, πρόσθεσε ο Blaxter. «Αυτό σημαίνει ότι όσο περισσότερα γνωρίζουμε για αυτούς τόσο καλύτερα ενημερωμένοι θα είμαστε για τις αλλαγές που επηρεάζουν τον φυσικό κόσμο γενικά. Οι αλλαγές που επηρεάζουν τις πεταλούδες Lysandra είναι ένα τέλειο παράδειγμα αυτής της γνώσης».

Το συμπλήρωμα χρωμοσωμάτων 87 έως 90 μπορεί να φαίνεται ακραίο σε σύγκριση με τα 23 ζεύγη που έχει ο άνθρωπος. Ωστόσο, μεγάλοι αριθμοί από αυτά τα γενετικά πακέτα είναι κοινά μεταξύ των σκόρων και των πεταλούδων, λένε οι επιστήμονες, με το ρεκόρ να κατέχει μια άλλη μπλε πεταλούδα, το είδος Polyommatus atlanticus. Διαθέτει ένα εκπληκτικό σύνολο 229 χρωμοσωμάτων.

Ένα άλλο ενδιαφέρον παράδειγμα ζωής των λεπιδόπτερων παρέχεται από τη μπλε πεταλούδα xerces που πρόσφατα εξαφανίστηκε. Μελετώντας δείγματα από συλλογές μουσείων, οι επιστήμονες διαπίστωσαν –με τη μελέτη του γονιδιώματός του– ότι το είδος είχε γίνει πολύ συγγενικό και ευάλωτο.

«Αυτή η έρευνα πραγματοποιήθηκε στις ΗΠΑ, αλλά ο στόχος του Psyche είναι να εντοπίσει άλλα παρόμοια ευάλωτα είδη στην Ευρώπη με τον ίδιο τρόπο και να προτείνει ποιοι είναι οι καλύτεροι στόχοι για παρεμβάσεις για τη διάσωσή τους», πρόσθεσε ο Ράιτ. «Ένα γονιδίωμα είναι ένα τέλειο σημείο εκκίνησης για να κατανοήσουμε πόσο καλά τα πάει ένας οργανισμός στο περιβάλλον του».

Οι πεταλούδες και οι σκώροι είναι σημαντικοί επικονιαστές των φυτών και αποτελούν επίσης βασική πηγή τροφής για τα πουλιά, επομένως η επιβίωσή τους είναι σημαντική, επισημαίνουν οι ερευνητές.


Με πληροφορίες από Lifo