¿Por qué algunos animales están comprometidos con sus compañeros y otros no? Según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Texas en Austin que analizó 10 especies de vertebrados, la evolución utilizó un tipo de fórmula universal para convertir no monógamoespecies en especies monógamas: aumentar la actividad de algunos genes y rechazar otros en el cerebro.
"Nuestro estudio abarca 450 millones de años de evolución, que es cuánto tiempo hace que todas estas especies compartían un ancestro común", dijo Rebecca Young, investigadora asociada en el Departamento de Biología Integrativa de UT Austin y primer autor del estudio publicado hoy en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
Los autores definen la monogamia en los animales como la formación de un vínculo de pareja con un compañero durante al menos una temporada de apareamiento, compartiendo al menos parte del trabajo de criar hijos y defender a los jóvenes de los depredadores y otros peligros. Los investigadores todavía consideran que los animales son monógamos si ellosocasionalmente aparearse con otro.
Los investigadores estudiaron cinco pares de especies estrechamente relacionadas: cuatro mamíferos, dos pájaros, dos ranas y dos peces, cada uno con un miembro monógamo y otro no monógamo. Estos cinco pares representan cinco veces en la evolución de los vertebrados que la monogamiasurgió de forma independiente, como cuando los topillos no monógamos de la pradera y sus parientes cercanos los topillos monógamos de la pradera divergieron en dos especies separadas.
Los investigadores compararon la expresión génica en cerebros masculinos de las 10 especies para determinar qué cambios ocurrieron en cada una de las transiciones evolutivas vinculadas a los animales estrechamente relacionados. A pesar de la complejidad de la monogamia como comportamiento, descubrieron que los mismos cambios en la expresión génicaocurrió cada vez. El hallazgo sugiere un nivel de orden en cómo los comportamientos sociales complejos se producen a través de la forma en que los genes se expresan en el cerebro.
Este estudio cubre un lapso de tiempo evolutivo más amplio que el que se había explorado anteriormente. Otros estudios han analizado las diferencias genéticas relacionadas con las transiciones evolutivas a nuevos rasgos, pero generalmente se centran en animales separados por, a lo sumo, decenas de millones de años deevolución, a diferencia de los cientos de millones de años examinados con este estudio.
"La mayoría de la gente no esperaría que a través de 450 millones de años, las transiciones a comportamientos tan complejos ocurrieran de la misma manera cada vez", dijo Young.
Los otros autores del artículo de UT Austin son el profesor autor principal Hans Hofmann y el profesor Steven Phelps. Los investigadores examinaron la actividad genética en los genomas de las 10 especies, utilizando tecnología de secuenciación de ARN y muestras de tejido de tres individuos de cada especie. Los científicos detectaron el gende patrones de actividad en todas las especies utilizando el software de bioinformática y la supercomputadora de uso intensivo de datos Wrangler del Texas Advanced Computing Center. Organizando genes de especies relacionadas de forma distante, como un pez y un mamífero, en grupos basados en similitudes de secuencia, el equipo pudo identificarLa fórmula evolutiva común que condujo a la vinculación de parejas y la crianza conjunta en las cinco especies que se comportan de manera monógama.
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Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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