Mimik är en form av bedrägeri som används av vissa djur för att likna andra, farligare eller osmakliga arter, och därigenom minska deras chanser att bli rovdjur. När det gäller fjärilar har vissa arter utvecklats för att efterlikna varningssignalerna från giftiga eller osmakliga fjärilar, och därigenom avskräckt rovdjur som har lärt sig att undvika dessa farliga insekter.
Forskarna, ledda av docent Marcus Kronforst från NUS Institutionen för biologiska vetenskaper, fokuserade på två närbesläktade arter av fjärilar som finns i Sydostasien, Hypolimnas bolina och Hypolimnas misippus. Dessa arter uppvisar olika mimikmönster, med H. bolina som efterliknar den giftiga Danaus chrysippus-fjärilen och H. misippus efterliknar den osmakliga kärnarten Euploea.
För att förstå den genetiska grunden för denna mimikskillnad genomförde forskarna en serie experiment som involverade genetiska korsningar mellan de två fjärilsarterna. De identifierade ett enda genetiskt lokus, känt som "mimiksupergenen", som kontrollerar uttrycket av mimikgener. Denna supergen innehåller ett kluster av gener som är involverade i vingmönster och färgning, och dess aktivering eller förtryck bestämmer det specifika mimikmönstret som visas av fjärilen.
Ytterligare analys avslöjade att denna mimik-supergen regleras av en genetisk switch - en liten DNA-region som kontrollerar uttrycket av supergenens gener. Denna omkopplare fungerar som en huvudregulator, som avgör om fjärilen antar H. bolina- eller H. misippus-mimikmönstret.
Resultaten av denna studie ger viktiga insikter i den genetiska grunden för mimik hos fjärilar och belyser rollen av genetiska växlar för att kontrollera komplexa fenotypiska egenskaper. Forskarna föreslår att liknande genetiska mekanismer kan vara ansvariga för mimikmönster hos andra djurarter, vilket öppnar upp nya vägar för att utforska evolutionen och mångfalden av mimik i naturen.