{"id":37261,"date":"2022-09-01T07:58:59","date_gmt":"2022-09-01T12:58:59","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/un-gen-multiproposito-facilita-la-evolucion-de-un-arma-animal\/"},"modified":"2022-09-01T07:58:59","modified_gmt":"2022-09-01T12:58:59","slug":"un-gen-multiproposito-facilita-la-evolucion-de-un-arma-animal","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/un-gen-multiproposito-facilita-la-evolucion-de-un-arma-animal\/","title":{"rendered":"Un gen multiprop\u00f3sito facilita la evoluci\u00f3n de un arma animal"},"content":{"rendered":"

ARRIBA: zancudos de agua salvajes (Microvelia longipes<\/em>) en un charco. Los animales con terceras patas largas son los machos; los otros son hembras.ABDERRAHMAN KHILA<\/p>\n

Los cuernos de escarabajo y los cuernos de alce son llamativas armas animales que crecen hasta alcanzar proporciones descomunales: los escarabajos grandes, por ejemplo, tienen cuernos desproporcionadamente m\u00e1s grandes que sus hom\u00f3logos m\u00e1s peque\u00f1os. Aunque este fen\u00f3meno, conocido como hiperalometr\u00eda, ha sido bien documentado, la base gen\u00e9tica para la evoluci\u00f3n de los rasgos hiperalom\u00e9tricos sigue sin entenderse por completo.<\/p>\n

Ahora, investigadores del Institut de Gntique Fonctionelle en Lyon, Francia, han descubierto que las terceras patas enormemente exageradas del zancudo acu\u00e1tico Microvelia longipes<\/em>, que los machos usan para luchar por el acceso a las hembras, est\u00e1n reguladas por un gen llamado BMP11<\/em>. Ese gen no solo regula el tama\u00f1o y el patr\u00f3n de escala del arma de los zancudos acu\u00e1ticos, sino que, inesperadamente, tambi\u00e9n est\u00e1 involucrado en el comportamiento de lucha de los machos, informan los investigadores en un estudio publicado hoy (11 de mayo) en PLOS Biology<\/em>.<\/p>\n

Es uno de los primeros estudios en responder a esta pregunta de qu\u00e9 causa la proporci\u00f3n y c\u00f3mo escala la proporci\u00f3n a nivel gen\u00e9tico, dice Kenneth McKenna, un postdoctorado en la Universidad de California, San Diego, que estudia la escala y el crecimiento en ratones.<\/p>\n

El hecho de que BMP11<\/em> regule tres rasgos interrelacionados es una bendici\u00f3n y una maldici\u00f3n, desde el punto de vista de la capacidad de evoluci\u00f3n, dice Rajendhran Rajakumar, un especialista en desarrollo evolutivo. bi\u00f3logo de la Universidad de Ottawa. Por un lado, ese gen puede orquestar esencialmente la covariaci\u00f3n extrema del tama\u00f1o del cuerpo, el tama\u00f1o de las piernas y el comportamiento. Por otro lado, si tuviera que seleccionar un cambio en el tama\u00f1o de las piernas pero no en la agresividad o el tama\u00f1o del cuerpo, en realidad podr\u00eda ser m\u00e1s dif\u00edcil hacerlo, porque BMP11<\/em> interrelaciona estos tres rasgos.<\/p <\/p>\n

Abderrahman Khila, el autor principal del estudio, se encontr\u00f3 por primera vez con estos zancudos acu\u00e1ticos mientras buscaba otros insectos en la Guayana Francesa. Not\u00f3 las terceras patas extremadamente exageradas de M. longipes<\/em> desliz\u00e1ndose sobre la superficie de charcos ef\u00edmeros poco profundos que quedaron despu\u00e9s de una lluvia, y agarr\u00f3 algunos de ellos para llevarlos al laboratorio.<\/p>\n

En la naturaleza, los machos protegen y luchan sobre peque\u00f1as part\u00edculas flotantes en los charcos donde las hembras ponen sus huevos. Los machos usan sus largas terceras patas para alejar a otros machos de la part\u00edcula que est\u00e1n protegiendo. Hay una competencia intensa en estos insectos, porque viven en enjambres en un espacio muy peque\u00f1o. Por lo tanto, los machos siempre est\u00e1n peleando, dice Khila.<\/p>\n

Los machos pelean entre s\u00ed por una part\u00edcula flotante en la que las hembras ponen huevos ABDERRAHMAN KHILA<\/p>\n

Para entender por qu\u00e9 las piernas de los machos se hicieron tan largas, Khila y sus colegas secuenciaron los transcriptomas. de las piernas de machos y hembras. Usaron varias l\u00edneas gen\u00e9ticas diferentes de zancudos acu\u00e1ticos, incluidas poblaciones que fueron criadas en el laboratorio para tener piernas relativamente cortas o largas. Al comparar los transcriptomas de las diferentes l\u00edneas, sexos y la tercera pata masculina con la primera y segunda patas m\u00e1s cortas, los investigadores identificaron alrededor de 30 genes candidatos que parec\u00edan estar involucrados en el crecimiento exagerado de la extremidad.<\/p>\n

Ellos luego us\u00f3 la interferencia de ARN para derribar los genes candidatos uno por uno en Microvelia longipes<\/em> y otras especies de Microvelia <\/em> estrechamente relacionadas. Dos de los genes tuvieron efectos importantes sobre la longitud de las piernas: el gen HOX Ubx<\/em> y el factor de diferenciaci\u00f3n de crecimiento BMP11<\/em>.<\/p>\n

En M. longipes, <\/em>la ca\u00edda de BMP11<\/em> produjo el cambio m\u00e1s fuerte en el fenotipo: las terceras patas eran m\u00e1s cortas en los machos alterados en comparaci\u00f3n con los machos con su expresi\u00f3n gen\u00e9tica intacta. La ca\u00edda tambi\u00e9n redujo el tama\u00f1o del cuerpo. Adem\u00e1s, el gen parec\u00eda ser un regulador clave de la pendiente de la relaci\u00f3n de escala alom\u00e9trica entre el tama\u00f1o de la pierna y el cuerpo. Esa relaci\u00f3n de escala describe matem\u00e1ticamente c\u00f3mo un cambio en la longitud de las piernas est\u00e1 relacionado con un cambio en el tama\u00f1o del cuerpo. Cuando derribamos [el gen], reducimos dr\u00e1sticamente la pendiente en los machos, pero no afecta la pendiente en las hembras, explica Khila. La asociaci\u00f3n entre el crecimiento de la pierna y el crecimiento del cuerpo parece estar regulada por este \u00fanico gen, BMP11<\/em>.<\/p>\n

Sin embargo, lo m\u00e1s inesperado fue que el BMP11<\/em> knockdown ya no mostraban ning\u00fan comportamiento de lucha. Los machos se juntan alrededor de la hembra y no se prestan atenci\u00f3n. Tendr\u00e1s cinco o seis machos tratando de aparearse al mismo tiempo, y no hay un comportamiento de pelea, dice Khila.<\/p>\n

Este efecto fue espec\u00edfico del M. longipes <\/em>machos. En M. longipes<\/em> y en machos y hembras de otras especies de Microvelia<\/em>, el derribo de BMP11<\/em> redujo el tama\u00f1o del cuerpo pero no afect\u00f3 la descamaci\u00f3n de las piernas ni el comportamiento de lucha.<\/p>\n

Este es un gran ejemplo de c\u00f3mo al mirar diferentes especies dentro del mismo g\u00e9nero, puedes tener una muy buena idea de lo que sucede en la especie focal, dijo Rajakumar.<\/p>\n

De izquierda a derecha, un un macho grande con patas largas, un macho peque\u00f1o con piernas m\u00e1s peque\u00f1as y una hembra ABDERRAHMAN KHILA<\/p>\n

Esta no es la primera vez que BMP11<\/em> genera entusiasmo en la comunidad biol\u00f3gica. Hace aproximadamente una d\u00e9cada, el gen se identific\u00f3 como un posible factor antienvejecimiento. Los experimentos en ratones demostraron que la conexi\u00f3n de los sistemas circulatorios de un rat\u00f3n viejo y un rat\u00f3n joven pod\u00eda rejuvenecer al rat\u00f3n viejo, y BMP11<\/em> parec\u00eda ser involucrados en este efecto. Ahora, parece tener un papel biol\u00f3gico completamente novedoso.<\/p>\n

Tenemos un gen que est\u00e1 involucrado en los tres rasgos conectados en los machos: el aumento del tama\u00f1o de la pierna, el aumento de la pendiente alom\u00e9trica y la intensidad del comportamiento de lucha, dice Khila. Una de las conclusiones del art\u00edculo es que la pleiotrop\u00eda, el hecho de que este gen controle estos rasgos interconectados al mismo tiempo, promover\u00e1 la evoluci\u00f3n de la exageraci\u00f3n de rasgos, porque todos estos rasgos combinados aumentar\u00e1n el \u00e9xito de apareamiento en los machos, dice. <\/p>\n

W. <\/strong>Toubiana et al., <\/strong><\/strong>El factor de crecimiento BMP11  <\/em>es necesario para el desarrollo y la evoluci\u00f3n de un arma exagerada masculina y su comportamiento de lucha asociado<\/strong>, doi:10.1371\/journal.pbio.3001157,<\/strong> <\/strong>PLOS Biol<\/em><\/strong>, 2021.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

ARRIBA: zancudos de agua salvajes (Microvelia longipes) en un charco. Los animales con terceras patas largas son los machos; los otros son hembras.ABDERRAHMAN KHILA Los cuernos de escarabajo y los cuernos de alce son llamativas armas animales que crecen hasta alcanzar proporciones descomunales: los escarabajos grandes, por ejemplo, tienen cuernos desproporcionadamente m\u00e1s grandes que sus hom\u00f3logos … Continuar leyendo \u00abUn gen multiprop\u00f3sito facilita la evoluci\u00f3n de un arma animal\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-37261","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37261","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=37261"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37261\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=37261"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=37261"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=37261"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}