Due specie di falene, Utetheisa ornatrix e Utetheisa pulchella, si trovano nel Nord America e una, Utetheisa bella, vive in Madagascar. Tutte e tre le specie si nutrono di piante che producono alcaloidi pirrolizidinici, che sono tossici per la maggior parte degli animali. Tuttavia, i bruchi di queste falene sono in grado di sequestrare questi alcaloidi e immagazzinarli nei loro corpi, rendendoli velenosi per i predatori.
I ricercatori, guidati dal dottor Marcus Kronforst dell'Università di Chicago, hanno sequenziato i genomi delle tre specie di falene Utetheisa e li hanno confrontati con i genomi di altre falene e farfalle. Hanno scoperto che le falene Utetheisa avevano acquisito un gruppo di geni dai batteri che codificano gli enzimi per la sintesi degli alcaloidi pirrolizidinici.
"Questa è la prima volta che troviamo un esempio di un bruco che acquisisce la capacità di produrre le proprie tossine cooptando i geni dei batteri", ha affermato il dottor Kronforst. "Questa è una scoperta davvero entusiasmante che potrebbe avere implicazioni per comprendere l'evoluzione di altri animali velenosi."
I ricercatori ritengono che le falene Utetheisa possano aver acquisito i geni batterici attraverso un processo chiamato trasferimento genico orizzontale. Ciò si verifica quando i geni vengono trasferiti tra specie diverse, anche se non sono strettamente correlate. Si ritiene che il trasferimento genico orizzontale sia un evento relativamente raro, ma è noto che si verifica in altri animali, come gli afidi e le cimici dei letti.
La scoperta di come le falene Utetheisa hanno evoluto le loro proprietà velenose potrebbe avere implicazioni per comprendere l’evoluzione di altri animali velenosi. Ad esempio, è possibile che anche altri animali velenosi, come serpenti e ragni, abbiano acquisito le loro proprietà tossiche attraverso il trasferimento genico orizzontale.
In conclusione, i ricercatori suggeriscono che il loro studio fornisce la prova che il trasferimento di geni tra specie può svolgere un ruolo nell'evoluzione di nuovi tratti. Sperano che gli studi futuri esplorino questo processo in modo più approfondito e identifichino altri casi in cui il trasferimento genico orizzontale ha portato all’evoluzione di nuovi adattamenti.