Heliconius蝴蝶的交配选择与简单的神经变化有关，这可能会加速进化

美国芝加哥大学的Nicholas VanKuren和Nathan Buerkle及其同事在开放获取期刊PLOS Biology上报道，一个简单的神经变化改变了雄性蝴蝶的交配偏好，有助于快速的行为进化

Heliconius是一类热带蝴蝶，以其各种各样的翅膀图案和颜色而闻名，这些图案和颜色可以警告捕食者。因为翅膀的颜色对它们的生存至关重要，雄性已经进化出对翅膀颜色相同的雌性的偏好。但这些偏好背后的感觉和神经机制却知之甚少

研究人员调查了翅膀上有黄色或白色斑块的Heliconius cydno蝴蝶的两个亚种的交配偏好背后的遗传和感觉机制。他们确定了与翅膀颜色和配偶偏好相关的四个基因组区域，包括“K基因座”，该基因座也与其他Heliconius蝴蝶的这些特征有关

接下来，他们研究了不同发育阶段视网膜、视叶和大脑中的基因表达模式。他们发现了七种遗传变异，这些变异位于与交配偏好相关的基因组区域，并且在黄色和白色雄性中也以显著不同的水平表达，这使它们成为影响交配偏好的有力候选者

为了了解雄性如何感知不同的翅膀颜色，他们研究了蝴蝶眼睛中光感受器的颜色敏感性和活动。他们发现，对绿色敏感的光感受器抑制了雄性蝴蝶中大多数对紫外线敏感的光感器的活动，雄性蝴蝶更喜欢黄色翅膀的雌性蝴蝶，但在其他蝴蝶中相对较少

这种对周围神经系统的相对简单的修改可以为改变两种翅膀颜色的感知和吸引力提供生理基础

结果表明，蝴蝶的择偶偏好是由感官信息处理方式的差异造成的。这表明雄性Heliconius cydno蝴蝶发现翅膀颜色匹配的雌性更具吸引力，而不仅仅是更容易被看到。作者说，光感受器之间的抑制关系很容易进化，这可能有助于快速的行为进化

作者补充道，“我们的工作描绘了一幅引人注目的画面，展示了一种关键的视觉行为——伴侣选择——是如何被控制的，从眼睛神经元之间的连接变化到整个基因组的遗传变异。”