Уоллес и Бейтс приехали в хижину в области Бразилии под названием Эга (ныне известная как Тефе), где расстались, чтобы исследовать Амазонку самостоятельно. На протяжении следующих 11 лет Бейтс работал с бабочками Амазонии. Вернувшись в Лондон в 1859 году с примерно 14 000 экземпляров, Бейтс, сравнительно малоизвестный учёный того времени, обнаружил, что всё изменилось. Дарвин, опубликовавший в том же году «Происхождение видов…», подал ему руку помощи и помог найти работу в Королевском Геологическом Обществе в 1864 году. В свою очередь, Бейтс предоставил Дарвину первое реальное свидетельство естественного отбора, известное как мимикрия у насекомых.
Когда Бейтс и Уоллес были в Амазонии, они заметили, что различные виды бабочек имитировали узоры крыльев друг друга. Бейтс предположил, что какие-то виды бабочек в процессе эволюции приобрели способность изменять свою внешность, чтобы отпугивать хищных птиц. Это явление, названное «мимикрией Бейтса», означает способность съедобных видов подражать горьким или ядовитым видам.
Примерно в это же самое время немецкий зоолог Иоганн Фридрих Теодор «Фриц» Мюллер работал с видом длиннокрылых коричнево-золотисто-жёлтых бабочек из Амазонии под названием геликония нумата (Heliconius numata). Опубликовав результаты своей работы в 1878 году, Мюллер сообщил, что бабочка геликония нумата способна преобразовывать рисунок на крыльях в семь различных узоров, каждый из которых идентичен узору на крыльях другой группы бабочек, ядовитых Melinaea. Отличие здесь состояло в том, что оба вида бабочек были несъедобными. Мюллеровская мимикрия объясняет, почему животные-добыча не пользуются множеством различных предупреждающих сигналов (каждый из которых должен быть усвоен хищниками посредством опыта), а вместо этого используют один и тот же предупреждающий сигнал. Если некоторое количество видов добычи «приходит к соглашению» об общем предупреждающем сигнале, хищнику требуется гораздо меньше времени, чтобы научиться не нападать ни на один из них.
Но для того, чтобы точно понять, каким образом бабочки могут менять свой облик и приобретать разный рисунок на крыльях, потребовалось ещё 150 лет. В 2011 году учёные из Франции и Англии сообщили в журнале «Nature», что они обнаружили у бабочки геликонии нумата невероятную группу примерно из 30 генов в одной хромосоме, которая ответственна за их мимикрию. Названная «супергеном», эта группа содержит несколько генов, которые контролируют различные элементы узора крыла, и учёные обнаружили, что у вида одновременно существуют три версии этой самой хромосомы. Изменяя только один ген, геликонии нумата могут выглядеть идентичными иному виду, но совершенно отличными друг от друга даже при том, что у них одна и та же ДНК.
