undefined

Colour polymorphism associated with a gene duplication in male wood tiger moths

Julkaisuvuosi

2023

Tekijät

Brien, Melanie N.; Orteu, Anna; Yen, Eugenie C.; Galarza, Juan A.; Kirvesoja, Jimi; Pakkanen, Hannu; Wakamatsu, Kazumasa; Jiggins, Chris D.; Mappes, Johanna

Tiivistelmä

Colour is often used as an aposematic warning signal, with predator learning expected to lead to a single colour pattern within a population. However, there are many puzzling cases where aposematic signals are also polymorphic. The wood tiger moth, Arctia plantaginis, displays bright hindwing colours associated with unpalatability, and males have discrete colour morphs which vary in frequency between localities. In Finland, both white and yellow morphs can be found, and these colour morphs also differ in behavioural and life-history traits. Here, we show that male colour is linked to an extra copy of a yellow family gene that is only present in the white morphs. This white-specific duplication, which we name valkea, is highly upregulated during wing development. CRISPR targeting valkea resulted in editing of both valkea and its paralog, yellow-e, and led to the production of yellow wings. We also characterise the pigments responsible for yellow, white and black colouration, showing that yellow is partly produced by pheomelanins, while black is dopamine-derived eumelanin. Our results add to a growing number of studies on the genetic architecture of complex and seemingly paradoxical polymorphisms, and the role of gene duplications and structural variation in adaptive evolution.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Helsingin yliopisto

Mappes Johanna

Galarza Juan A.

Brien Melanie N.

Oulun yliopisto

Galarza Pavia Juan

Jyväskylän yliopisto

Pakkanen Hannu Orcid -palvelun logo

Kirvesoja Jimi

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Lehti

eLife

Emojulkaisun nimi

eLife

Volyymi

12

Artikkelinumero

e80116

Julkaisu­foorumi

78237

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Rinnakkaistallenteen lisenssi

CC BY

Avoimen saatavuuden kirjoittajamaksu €

2791

Muut tiedot

Tieteenalat

Ekologia, evoluutiobiologia; Genetiikka, kehitysbiologia, fysiologia

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Yhdistynyt kuningaskunta

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.7554/eLife.80116

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä