隆德大学的研究人员发现，雌性蓝尾豆娘的遗传颜色变异（包括一种模仿雄性的形态）起源于五百多万年前。这一发现加深了我们对豆娘遗传多样性和进化过程的了解，并为进一步的进化研究奠定了基础。
二十多年来，瑞典隆德大学的科学家们一直在研究常见的蓝尾豆娘，在这种物种中，雌性豆娘显示出三种不同的颜色形态，其中包括一种模仿雄性的颜色形态，从而保护自己免受交配骚扰。最近，一个国际研究小组发现，这种在多个物种中常见的遗传颜色变异源自一个特定基因组区域的改变，其历史至少可以追溯到 500 万年前。
遗传变异是如何产生的，为什么会长期存在，这个问题对于进化生物学、种群遗传学和保护生物学来说至关重要。在所有规模有限的种群中，遗传变异都会随着时间的推移而消失。因此，了解产生新遗传变异的机制和维持变异的机制非常重要。这对保护物种和种群未来适应快速变化环境的进化潜力都具有重要意义。
在发表于《自然-生态学与进化》（Nature Ecology and Evolution）的新研究中，一个研究小组绘制了蓝尾豆娘（Ischnura elegans）雌虫之间广泛而惊人的颜色变异图。
"在这种豆娘物种中，雌性有三种由基因决定的颜色形态，其中一种使它们看起来像雄性。这些酷似雄性的雌性具有优势，因为它们可以避免雄性过度的交配骚扰。"隆德大学生物学教授埃里克-斯文森（Erik Svensson）说："我们的研究澄清了这种变异产生的时间、方式和原因，并表明这种变异在漫长的进化过程中通过所谓的平衡自然选择得以维持。"
通过对蓝尾豆娘三种颜色形态的 DNA 进行测序，并将其与近亲热带豆娘 Ischnura senegalensis 的两种颜色形态进行比较，研究人员能够证明，雌性豆娘的这种遗传颜色变异至少产生于 500 万年前，是通过豆娘第 13 号染色体上一个特定遗传区域的几种不同突变产生的。
埃里克-斯文森（Erik Svensson）说："昆虫颜色的巨大差异令公众着迷，并引发了有关颜色信号的功能及其对伴侣选择和两性冲突的进化后果的问题。"
找到了雌性颜色变异背后的基因后，研究人员现在可以更进一步，在雄性和这些昆虫的水生幼虫阶段确定不同的基因型。雄虫缺乏可见的颜色形态，但研究人员计划调查颜色基因是否会影响幼虫和雄虫的其他特征，包括生存和行为。
"这种豆娘属昆虫分布于欧洲、非洲、亚洲、澳大利亚、北美洲和南美洲，我们现在有了一个良好的知识基础，可以研究这种豆娘属昆虫在更长进化时间尺度上的颜色变异。"埃里克-斯文森总结说："这些新的遗传结果有助于我们了解一个物种内部的进化过程，以及在数千万年的更长进化宏观时间尺度和多个不同物种之间发生的情况。"
编译来源：ScitechDaily