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 enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Oulun yliopisto
Galarza Pavia Juan
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Emojulkaisun nimi
Kustantaja
Volyymi
12
Artikkelinumero
e80116
ISSN
Julkaisufoorumi
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