Genes ivory y optix reutilizados durante 120 millones de años en mariposas y polillas

Evolución convergente: reutilización de genes en mariposas y polillas

Un equipo de la Universidad de York ha demostrado que los genes ivory y optix se han reutilizado durante más de 120 millones de años para producir patrones de color de advertencia en mariposas y polillas. El hallazgo, publicado en PLoS Biology, muestra que la misma combinación genética ha sido la base de la mimética en varios linajes lepidópteros.

El estudio analizó siete linajes de mariposas y una polilla diurna que habitan las selvas tropicales de Sudamérica. Todas ellas comparten diseños de alas casi idénticos, aunque están separadas por decenas de millones de años de evolución.

Cómo y por qué se repite la misma solución genética

Los investigadores descubrieron que la variación no se produce en los genes ivory y optix en sí, sino en las regiones reguladoras que actúan como interruptores. Estas regiones activan o desactivan la expresión de los genes, generando la diversidad de patrones sin modificar la secuencia del genoma.

"La evolución parece preferir modificar los controles en lugar de reinventar los genes", señaló el profesor Kanchon Dasmahapatra, autor principal del estudio. Esta estrategia permite que especies distantes adopten rápidamente una señal de advertencia eficaz, reforzando el aprendizaje de depredadores.

El enfoque regulador también explica por qué los patrones de advertencia aparecen de forma tan similar en especies que no están estrechamente relacionadas. Al reutilizar los mismos interruptores, la selección natural converge en soluciones que ya han demostrado ser exitosas.

Implicaciones y posibles futuros descubrimientos

Los resultados sugieren que la evolución puede ser más predecible de lo que se creía. Si los mismos caminos genéticos se repiten en distintos grupos, los científicos podrían anticipar cómo responderán otras especies a presiones ambientales similares.

Este hallazgo abre la puerta a investigaciones sobre convergencia genética en otros organismos, desde insectos hasta vertebrados. Además, comprender los mecanismos reguladores podría ayudar a predecir respuestas a la pérdida de hábitats o al calentamiento global, un tema tratado en nuestro artículo sobre Microbios primitivos.

La capacidad de predecir la evolución también tiene aplicaciones prácticas. Por ejemplo, la manipulación de regiones reguladoras podría usarse en biotecnología para diseñar organismos con características deseadas, una idea que se enlaza con la investigación sobre GPR133, nuevo objetivo para revertir la osteoporosis.

En conclusión, el estudio muestra que la vida no siempre necesita inventar nuevas soluciones; a veces basta con reutilizar herramientas genéticas ya probadas. Este paralelismo genético podría convertirse en una pieza clave para entender y anticipar la evolución en un mundo cambiante.