新しい研究により、蝶、蛾、水生蝶が共有するDNAの「ブロック」は2億年以上前のものであることが判明し、英国、ドイツ、日本の大学の科学者が開発したツールを使用して特定された。この発見は、これらの種間の染色体のつながりと進化を示しており、それらの遺伝的歴史を明らかにするだけでなく、他の生物における染色体の進化の研究にも役立つ可能性があります。
英国のエクセター大学、ドイツのリューベック大学、日本の岩手大学の研究者らは、さまざまな蝶や蛾の染色体を分析する方法を開発した。
アフリカオオカバマダラの染色体。蛍光レポーター遺伝子にリンクされた DNA プローブを使用すると、赤い点が各染色体の末端を強調表示します。出典: エクセター大学
彼らは、すべての蛾や蝶の種に存在する染色体ブロックを発見し、さらに約2億3000万年前に蛾や蝶と共通の祖先を共有した水生蝶の科であるトリコプテラにも存在することを発見した。
蛾や蝶（総称して鱗翅目として知られる）の染色体数は30～300の範囲で大きく異なるが、今回の研究結果は、それらの相同ブロック（構造的に類似）がはるか昔まで遡っているという顕著な証拠を示している。
コーンウォール州エクセターのペンリンキャンパスのエコロジー・保全センターのリチャード・フレンチ・コンスタン教授は、「DNAは個々の粒子、つまり遺伝の基本単位を形成する染色体に圧縮されている。遺伝子が同じ『糸』、つまり染色体上にある場合、それらは一緒に受け継がれる傾向があり、したがって『連鎖』している。しかし、異なる動物や植物の染色体数は大きく異なり、どれであるかを簡単に見分けることはできない」と述べた。染色体はどれに関係しており、鱗翅目の場合のように染色体の数が大きく異なる場合には大きな問題になります。」
「私たちは、各染色体上の遺伝子ブロックの類似性を調べることができる簡単な技術を開発しました。これにより、異なる種が進化するにつれて遺伝子がどのように変化したかをリアルに把握できます。その結果、30の基本的な『相同』単位（文字通り『同じ糸の上』、糸はDNAです）がすべての蝶や蛾に存在し、姉妹の蝶にまで遡ることができることが分かりました。」
蝶は生物多様性保全の重要な指標として見られることが多く、人間活動の影響により世界中で多くの蝶の種が減少しています。しかし、この研究は、それらが染色体の進化を研究するための有用なモデルでもあることを示しています。
この研究は、蛾や蝶の遺伝子がどのように進化するかについて科学界の理解を深め、重要なことに、同様の技術が他の動物や植物のグループにおける染色体の進化にも光を当てる可能性がある。