Hay unas 20, 000 especies de mariposas revoloteando en los cielos de todo el mundo, cada una con sus propias y hermosas alas llenas de manchas, rayas, colores y más en aparentemente todos los patrones imaginables. Los científicos han asumido durante mucho tiempo que estos diseños complejos se rigen por una serie igualmente compleja de genes, similares a rasgos como el color del ojo humano. Pero una nueva investigación sugiere que puede no ser el caso.
En dos estudios relacionados publicados esta semana en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, los investigadores identificaron solo dos genes que juegan un papel importante en hacer que las alas se vean como se ven. Es el primer paso para que los científicos obtengan la capacidad de pintar las alas de las propias mariposas.
Para determinar cómo funcionan estos genes, los científicos trataron de interferir en el diseño del ala, informa Rachael Lallensack para Nature . Usando el sistema de edición de genes CRISPR-Cas9, que funciona como un par de tijeras genéticas, los investigadores desactivaron estos genes en los huevos de varias especies para ver qué efecto tenían sobre cómo se desarrollaron las alas de las mariposas.
"Imagine una imagen pintada por número de una mariposa", dice en un comunicado Owen McMillan, zoólogo del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales. "Las instrucciones para colorear el ala están escritas en el código genético. Al eliminar algunas de las instrucciones, podemos inferir qué parte dice 'pintar los números dos rojos' o 'pintar los números negros'".
Los resultados de uno de los nuevos estudios, en coautoría de McMillan, demuestran cuánto uno de los genes de control, conocido como WntA, controla la "pintura". Las mariposas con el gen deshabilitado se veían muy diferentes a sus hermanos normales: los colores aparecen manchados, ya no están contenidos en patrones apretados. Y algunas de las marcas desaparecieron, informa Ben Guarino para el Washington Post . El WntA parece sentar las bases para los diseños de las alas en el capullo mientras las mariposas siguen siendo orugas. Entonces, sacarlo de servicio deja las alas sin un plan durante su desarrollo.
Si WntA establece las líneas para las alas, entonces el gen "optix" es el pincel que las llena, informa Nicholas Wade para el New York Times . En otro estudio, los investigadores demostraron en varias especies que la desactivación del gen causó la desaparición de muchos colores de alas, escribe Lallensack. Los investigadores planean estudiar ambos genes más a fondo para ver cómo evolucionaron para llegar a sus propósitos actuales en diferentes especies de mariposas.
