帝王蝶是如何在每年秋天从加拿大到加利福尼亚海岸再到墨西哥进行令人难以置信的3000英里的大规模迁徙的?一项研究发现，这取决于基因;事实上，研究人员说，这都是由一个基因造成的。

在对帝王蝶基因组进行测序后，他们报告说发现了一个与这种生物飞行肌肉效率有关的单一基因，这个基因让它们能够飞得这么远，飞得这么久。

黑脉金斑蝶主要分布在北美，但在中美洲和南美洲也有种群。北美洲以外的帝王蝶不迁徙。

该单基因在研究研究人员说，这种名为胶原蛋白IV α -1的蛋白质与帝王蝶迁徙物种和非迁徙物种之间的“显著差异”有关。

研究人员说，这种基因与肌肉组织的生成有关，研究发现，迁徙帝王蝶的肌肉代谢效率明显高于不迁徙的帝王蝶。

他们说，飞行肌肉的表现似乎是关键，因为迁徙物种和不迁徙物种之间的差异在不飞行的时候是最小的。

他们说，一个类比可能是马拉松运动员(在这种情况下是迁徙的蝴蝶)和短跑运动员(不迁徙的人)之间的区别。

芝加哥大学生态与进化教授Marcus Kronforst说:“我发现这些小蝴蝶能活几个月，飞行数千英里来进行每年一次的迁徙，这太神奇了。说．

在北美，生活在落基山脉东部的蝴蝶在墨西哥过冬以躲避寒冷的天气，而落基山脉西部的蝴蝶则在加利福尼亚海岸过冬，然后在春天返回家园。

“我们的研究表明，(迁徙的)帝王蝶每年都这样做了数百万年，”Kronforst说。“地球上再也没有这样的东西了。”

科学家们指出，这一发现是在迁徙蝴蝶数量急剧下降的情况下出现的。

1996年，大约有10亿只帝王蝶向南迁徙到墨西哥，而在刚刚过去的这个冬天，估计只有3500万只帝王蝶完成了这次旅行，专家解释说，数量下降的原因是人类活动造成的栖息地丧失，杀虫剂杀死了它们的主要食物来源马利筋，以及持续的气候变化。

Kronforst说:“我们可能看到了这种移民现象的尾声说．“对我来说，它为这个故事增添了一个悲伤的感叹号。”

研究人员提出，当这个物种大约在100万到200万年前首次出现在北美时，它们的迁徙距离可能比现在短得多。

他们说，迁徙路线可能在大约2万年前，随着最后一个冰河时代的结束，蝴蝶可以在美国中西部找到更广泛的马利筋植物地区。