Un equipo de investigación logró cambiar la conducta de cortejo de una especie de mosca de la fruta con la manipulación de un único gen
El 14 de agosto pasado se reportó que por primera se logró hacer una transferencia genética de un comportamiento de una especie a otra. Lo más sorprendente es que sólo requirió la manipulación de un único gen.
La conducta tranferida, según el reporte publicado en la revista Science, fue un acto de cortejo que es característico de una especie de mosca de la fruta: los machos de Drosophila subobscura regurgitan la comida y la ofrecen como regalo a las hembras durante el cortejo.
En la naturaleza, o en nuestras cocinas y comedores, la mayoría de los machos de las distintas especies de moscas de la fruta cortejan a sus parejas haciendo vibrar rápidamente sus alas para crear patrones sonoros o “cantos de cortejo”; esto incluye a los machos de la especie más estudiada genéticamente, D. melanogaster.
De acuerdo con el un boletín de la Universidad de Nagoya, donde se llevaron a cabo los experimentos, estas dos especies de mosca de la fruta divergieron hace unos 30 o 35 millones de años. Ambas poseen un gen llamado “fruitless” o “fru” que controla el comportamiento de cortejo en los machos, pero D. melanogaster canta y D. subobscura ofrece regalos.
Fisiológicamente, el control de la conducta de cortejo es complejo. En las moscas regaladoras, las neuronas productoras de insulina están conectadas al centro de control del cortejo en el cerebro, mientras que en las moscas cantoras estas células permanecen desconectadas.
Pero genéticamente, el control de la conducta resultó sencillo: bastó que el equipo de Ryoya Tanaka activara un solo gen en las neuronas productoras de insulina en D. melanogaster para que los machos cambiaran su conducta de cortejo de cantar a regalar.
“Cuando activamos el gen ‘fru’ en las neuronas productoras de insulina de las moscas cantoras para producir proteínas FruM, las células desarrollaron largas proyecciones neuronales y se conectaron al centro de cortejo en el cerebro, creando nuevos circuitos cerebrales que, por primera vez, producen el comportamiento de regalar en D. melanogaster”, explica Ryoya Tanaka en el comunicado.
De los sencillo a lo complejo en la transferencia genética
Hay que agregar que, aunque la manipulación genética que realizaron se pueda explicar en términos generales y sencillos, como “activar un gen”, los procedimientos para lograrlo no son sencillos.
Entre los biólogos se suele hablar de “la suerte” que tuvo a mediados del siglo XIX Gregor Mendel, el fundador de la genética, para escoger una característica de los chícharos, si la cáscara es lisa o rugosa, controlada por un solo gen. Esto permitió que sus experimentos de cruza de chícharos fueran limpios y relativamente fáciles de interpretar. Otros dicen que no fue cuestión de suerte, sino de la capacidad de observación de Mendel.
Sin embargo, en el caso de Tanaka y su equipo no hay duda de que la suerte tuvo poco que ver. El gen y la conducta fueron cuidadosamente escogidos.
“Nuestros hallazgos indican que la evolución de comportamientos novedosos no requiere necesariamente la aparición de nuevas neuronas; en cambio, la reconfiguración genética a pequeña escala en unas pocas neuronas preexistentes puede conducir a la diversificación conductual y, en última instancia, contribuir a la diferenciación de las especies”, señaló Yusuke Hara, coautor del estudio e investigador del Instituto Nacional de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
