¿Cómo los genes de las mariposas hacen posible que imiten los patrones de color de alas de otras?

La joven entomóloga Sol Parra utiliza tecnología de edición genética para comprender cómo el mimetismo de patrones de color evoluciona en mariposas.

Especies diferentes de las deslumbrantes y coloridas mariposas Heliconius son conocidas por su habilidad de desarrollar patrones de color de alas casi idénticos, una defensa evolutiva contra aves insectívoras, las cuales reconocen que mariposas con ciertos patrones de alas tienen mal sabor. Mientras más parecidas las mariposas, más rápidamente las aves aprenden a evitar comer cualquiera de ellas.

Particularmente intrigados por dos especies, Heliconius erato y Heliconius melpomene, los investigadores quieren saber por qué cada especie tiene tantas subespecies que imitan los patrones de alas de su contraparte en la otra especie.

Los científicos que trabajan en el Laboratorio Heliconius de Gamboa del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales descubrieron qué determina el fenotipo (características observables) en las mariposas, causando los patrones de color de alas casi idénticos: un gen en la secuencia de ADN de las Heliconius llamado WntA.

Utilizando la tecnología CRISPR de edición genética, los investigadores inyectaron huevos frescos de mariposas con una proteína llamada CRISPR-Cas9, la cual se adhiere al gene WntA y lo saca de la secuencia de ADN, cortando la cadena. Las células rellenan el espacio y reparan la cadena, pero sin la plantilla que trae el gen WntA, las mariposas adultas frecuentemente desarrollan patrones de alas asimétricos aparentemente aleatorios, lo cual prueba que el gen contiene la información que determina los patrones de color.

“Las zonas reguladoras son áreas en la secuencia del ADN a las cuales otras proteínas se pueden adherir, y estas proteínas promueven o inhiben la expresión del gen. En otras palabras, sin estas redes que regulan al gen WntA, las alas de una mariposa pueden no lucir como se espera.”

explica Parra.

Parra continuará este estudio hasta Julio, inyectando huevos y estudiando los resultados, con la esperanza de comprender cómo exactamente las regiones reguladoras en el ADN de las mariposas trabajan sobre este gen.

“He trabajado con insectos desde el principio, y me interesa cómo el mimetismo ha evolucionado en las Lepidópteras (polillas y mariposas), y los fenómenos que explican el mimetismo desde la genética,” Parra declara. Debido a que las mariposas son organismos modelos para estudios evolutivos, los resultados de esta investigación podrían revelar mucho sobre cómo se adaptan en un mundo altamente cambiante.

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