Un equipo de científicos de la Universidad de Nagoya, Japón, ha logrado un hito sin precedentes: transferir por primera vez el patrón de comportamiento entre dos especies distintas de moscas de la fruta, según un estudio publicado en la revista Science.
Los científicos transfirieron el comportamiento de cortejo —en el que los machos ofrecen regalos— de la especie ‘Drosophila subobscura’ a ‘D. Melanogaster’, cuya estrategia de apareamiento se basa en el canto. El resultado fue que las moscas receptoras ejecutaron este acto completamente ajeno a su especie como si formara parte de su propio biomecanismo.
Mosca de la fruta oriental.Paul Bersebach/MediaNews Group/Orange / Gettyimages.ru
Y aunque es natural que los genes migren entre especies, un tipo de comportamiento totalmente desconocido nunca antes se había transferido genéticamente a otro organismo, recoge Phys.org.
Las mismas células pero comportamientos diferentes
Ambas especies, que divergieron hace unos 30-35 millones de años, comparten el gen ‘fruitless’ (‘fru’), que controla el comportamiento de cortejo en los machos. Los investigadores descubrieron que en las moscas ‘D. subobscura’ las neuronas productoras de insulina están conectadas al centro del control de cortejo en el cerebro, mientras que en ‘D. melanogaster’ permanecen desconectadas de este circuito.
¿Cómo reprogramar genéticamente el comportamiento?
Los investigadores insertaron ADN en embriones de ‘D. subobscura’ para crear moscas con proteínas activadas por calor en células cerebrales específicas y compararon los cerebros de moscas que regurgitaban alimento con las que no.
Esto reveló un grupo de 16 a 18 neuronas productoras de insulina en la llamada ‘pars intercerebralis’ (el centro neurosecretor del cerebro del insecto), que produce la proteína específica del macho, FruM.
La comparación de esta región con la de ‘D. melanogaster’ mostró que en la especie que da regalos, las neuronas de insulina están conectadas al circuito de cortejo, mientras que en la especie que canta no.
«Cuando activamos el gen ‘fru’ en las neuronas productoras de insulina de las moscas cantoras para producir proteínas FruM [específicas de machos], las células desarrollaron largas proyecciones neuronales y se conectaron al centro de cortejo cerebral, creando nuevos circuitos cerebrales que, por primera vez, indujeron la conducta de dar regalos en ‘D. melanogaster'», explicó el Dr. Ryoya Tanaka, quien dirige la investigación.
La importancia del estudio
«Nuestros hallazgos indican que la evolución de nuevos comportamientos no requiere necesariamente la aparición de nuevas neuronas; en cambio, la reorganización genética a pequeña escala en unas pocas neuronas preexistentes puede conducir a la diversificación del comportamiento y, en última instancia, contribuir a la diferenciación de las especies», señaló el Dr. Yusuke Hara, coautor del estudio.
Esta investigación ofrece una prueba fehaciente de qu pequeñas modificaciones en un único gen pueden reconfigurar redes neuronales y transferir comportamientos complejos entre especies.
«Hemos demostrado cómo podemos rastrear comportamientos complejos, como el intercambio de regalos nupciales, hasta sus raíces genéticas para comprender cómo la evolución crea estrategias completamente nuevas que ayudan a las especies a sobrevivir y reproducirse», explicó Daisuke Yamamoto, uno de los investigadores de Nagoya.
Fuente: RT
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