Investigadores de la Universidad de Liverpool han identificado y fechado la mutación genética que dio lugar a la forma negra de la polilla moteada, que se extendió rápidamente durante la revolución industrial de Gran Bretaña.
Los nuevos hallazgos resuelven una pieza crucial que falta en el rompecabezas en este icónico ejemplo de libro de texto de evolución por selección natural.
La forma típica de la polilla moteada tiene alas de color claro.
Sin embargo, durante la revolución industrial, la forma oscura desplazó a la forma más clara al mezclarse con la corteza hollín de los árboles urbanos y evitar la depredación.
en un nuevo artículo publicado en Naturaleza , los científicos han descubierto que una mutación del 'gen saltador' fue la responsable de esta variante oscura. Mediante el modelado estadístico, esta mutación se ha fechado de forma independiente alrededor de 1819, lo que es consistente con el registro histórico.
Los genes de salto, más formalmente conocidos como elementos transponibles TE, son segmentos móviles de ADN que pueden cambiar su posición dentro de un genoma y alterar la expresión de otros genes. Utilizando enlaces de escala fina y mapeo de asociación combinado con ADN de próxima generaciónsecuenciación, el equipo estableció que un gran elemento transponible, insertado dentro del gen de la corteza de la polilla, era responsable del cambio de color.
El Dr. Ilik Saccheri, del Instituto de Biología Integrativa de la Universidad, que dirigió la investigación, dijo: "Este descubrimiento llena un vacío fundamental en la historia de la polilla moteada. El hecho de que este famoso mutante sea causado por un elemento transponible atraerá másinterés en el impacto del ADN móvil en la aptitud física y la generación de nuevos fenotipos ".
El primer avistamiento documentado de una polilla de pimienta negra es de Manchester en el norte de Inglaterra, en 1848. Sin embargo, podría haber existido sin ser detectado en la población de polillas con una frecuencia muy baja durante muchos años antes.
Para estimar de manera independiente cuándo ocurrió la mutación, el equipo utilizó una 'máquina del tiempo' estadística basada en simulación para inferir el número de generaciones necesarias para llegar al patrón de variación observado en la secuencia de ADN que flanquea el elemento transponible.
El Dr. Pascal Campagne, quien trabajó en el estudio, dijo: "Nuestra mejor estimación de 1819 muestra que el evento de mutación ocurrió durante la revolución industrial y que tomó alrededor de 30 años para que se volviera lo suficientemente común como para ser notado".
El coautor Dr. Arjen van't Hof agregó: "Estos hallazgos brindan la oportunidad de desarrollar aún más el melanismo industrial de la polilla moteada como una herramienta para enseñar biología evolutiva y la base genética de la adaptación".
Un artículo paralelo publicado en la misma revista por investigadores de las Universidades de Cambridge y Sheffield revela que el mismo gen de la corteza también permite que las mariposas tropicales imiten los patrones brillantes y coloridos de cada una.
El Dr. Saccheri comentó: "Esto es muy inesperado, tanto porque los polimorfismos de la mariposa y la polilla parecen muy diferentes para el ojo, y las especies están separadas por más de 100 millones de años. Lo que esto sugiere es que el gen de la corteza es central para generar patronesdiversidad a través de los lepidópteros y, en general, esa evolución adaptativa a menudo se basa en un conjunto de herramientas conservadas de interruptores del desarrollo ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Liverpool . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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