Investigación de la UPR-RP destaca cambios morfológicos en las mariposas
Como resultado de una investigación liderada por Riccardo Papa, profesor del Departamento de Biología de la Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras (UPR-RP), y el estudiante graduado Steven Van Belleghem, se puede evidenciar que el intercambio de genes son los elementos funcionales para el desarrollo de la expresión especial de las alas de las mariposas.
El intercambio de módulos genéticos existentes entre razas con distintos patrones de color puede explicar una gran fracción de la extrema diversificación observada en las mariposas Neotropicales Heliconius. En la investigación titulada “Complex modular architecture around a simple toolkit of wing pattern genes” se secuenció 116 genomas individuales para caracterizar los cambios responsables de la variabilidad en la coloración de las alas en las Heliconius.
Riccardo Papa, Van Belleghem y Mayte Ruiz de la UPR-RP, en conjunto con Owen McMillan del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y Brian Counterman de la Universidad del Estado de Mississippi, llevan 3 años trabajando en dicha investigación.
El profesor Papa explicó que en los recientes años, el grupo de investigadores ha revelado la identidad de las moléculas controlando los diferentes colores, además definiendo un conjunto de herramientas de cuatro genes del desarrollo.
En el estudio, Van Belleghem y un grupo internacional consultado de investigadores de 10 universidades distintas representando las regiones de América, Europa y Australia, sugirieron que una muy pequeña porción del genoma (0.02%) es responsable de tales cambios drásticos en la morfología. En contraste, describen cuán rápido la evolución de nuevas morfologías es alcanzada por una arquitectura genética regulatoria compleja construida alrededor de unos cuantos genes de desarrollo. Estas regiones de ADN reguladoras no codificantes (módulos) son los elementos funcionales que contienen las instrucciones para coordinar la expresión especial de los genes responsables de los patrones en áreas discretas del ala en desarrollo.
En general, este trabajo provee una nueva pista sobre el mecanismo genético controlando cambios morfológicos similares a los que inspiraron a Darwin a postular la ley de selección natural. Los autores sugieren que lo que descubrieron podría ser un sello común de la rápida diversificación morfológica en radiaciones adaptivas.
Riccardo Papa expresó que esta investigación provee una primera visión profunda de los mecanismos moleculares que generan lo que Darwin llamó “formas infinitas, cada vez más hermosas”.
La revista investigativa Nature, Ecology and Evolution, publicó recientemente los datos de la investigación, por lo que puede acceder el artículo en el siguiente enlace https://www.nature.com/articles/s41559-016-0052
