Cómo obtienen las mariposas sus manchas y rayas: una región genética recientemente descubierta controla la pigmentación de las alas
Las mariposas son ejemplos únicamente impresionantes de la diversidad de patrones y colores que los organismos pueden desarrollar en la naturaleza. Muchas especies evolucionan estos patrones numerosos en respuesta a las presiones de su medio ambiente. Las alas bien-camufladas son más probables de pasar desapercibidas por predadores, y de modo similar, las mariposas atóxicas con patrones que mimetizan especies venenosas son menos probables de ser comidas. Por consiguiente, los individuos con características físicas tan beneficiosas pueden transmitir su composición genética a las generaciones posteriores, promoviendo la adaptación de la especie a su entorno. Una pregunta duradera en la biología evolutiva persiste: cómo se produjeron todos estos fenotipos, es decir ¿qué cambios genéticos han resultado en tanta variación?
En 2016, los científicos llegaron a la conclusión que un gen llamado cortex (traducido: corteza) era responsable de la pigmentación de las alas en mariposas, pero un estudio nuevo ha revelado que no es así. En una población de mariposas mutantes con alas despigmentadas de color blanco-amarillento, los científicos descubrieron que se había eleminado parte de un gen nuevo, denominado ivory (traducido: marfil). Para verificar si ivory era responsable este rasgo, ellos optaron por un método experimental habitual en la biología: «romper» el gen y ver qué sucede. Hoy en día, esto se hace mediante una tecnología de edición de genes llamada CRISPR, que se dirige específicamente a y quita secciones deseadas de ADN en un genoma. Investigadores eliminaron sólo la primera mitad de ivory en cinco especies de mariposas. Los individuos resultantes mostraron una sorprendente pérdida de pigmento oscuro en todas las áreas de la ala, con las escamas pasando de negro o marrón al color blando-amarillento epónimo. Cuando los autores quitaron cortex en su lugar para comprobación en una especie, no encontraron ningún cambio en la pigmentación.
Debido a su inusual estado como un gen que no codifica ninguna proteína celular, ivory continuamente había pasado desapercibido por métodos anteriores de análisis del genoma, que a menudo excluye tales elementos basándose en precedentes históricos. Al reconsiderar este sesgo, este estudio ha supuesto un gran avance en la comprensión de las maneras, a veces poco ortodoxas, en que la información genética puede convertirse en características físicas, al tiempo que ha arrojado luz sobre el potencial de estos nuevos elementos genéticos para ejercer una poderosa influencia evolutiva.
Esta investigación fue liderada por Luca Livraghi, un investigador posdoctoral en George Washington University, trabajando en colaboración amable con investigadores en Duke, Cornell, y la Universidad de Singapur.
Corresponsal, Traductora: Maati McKinney
Revisor: Sara MacManus
Artículo de prensa: Surprise RNAs solve mystery of how butterfly wings get their colorful patterns (Science)
Artículo de revista original: A long non-coding RNA at the cortex locus controls adaptive colouration in butterflies (bioRxiv)
Crédito de la imagen: Pixabay/miniformat65