Hoy se ha publicado una nueva visión sobre cómo una especie de mariposa desarrolló la capacidad de ajustar el tamaño de su mancha ocular en respuesta a la temperatura eLife .
El estudio revela que la mariposa sátira africana Bicyclus anynana B. anynana , un miembro de la subfamilia de las mariposas nymphalidae o 'patas de cepillo', cambia el tamaño de su mancha ocular utilizando una respuesta fisiológica y molecular compleja que evolucionó gradualmente durante millones de años.Los hallazgos también destacan que, si bien la temperatura modula los niveles hormonales en varias especies de mariposas satíricas B. anynana es solo uno de los pocos que aprovecha esta respuesta para regular el tamaño de la mancha ocular.
Muchas mariposas de la familia Nymphalidae tienen patrones circulares de manchas oculares en sus alas que generalmente se usan para desviar los ataques de los depredadores. Sin embargo, en ciertas estaciones, como la estación seca en África, la mejor estrategia de supervivencia de las mariposas es evitar llamar la atenciónpara sí mismos, y reducirán el tamaño de sus manchas oculares para que se vean como una hoja muerta.
La forma en que las mariposas logran esta hazaña solo se ha estudiado en una especie de sátiro africano B. anynana . En esta especie, las bajas temperaturas que indican la llegada de la estación seca disminuyen la cantidad de una hormona llamada 20E durante la etapa larval tardía. Esto altera la función de las células sensibles a las hormonas en el centro de las manchas oculares y posteriormente reduce suTalla.
"Para nuestro estudio, investigamos cómo este sistema mediado por hormonas llegó a regular el tamaño de las manchas oculares al examinar el proceso en varias otras especies de mariposas con y sin manchas oculares", explica el autor principal Shivam Bhardwaj, quien realizó este trabajo como partede su investigación doctoral en el Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad Nacional de Singapur NUS, y que ahora es becario postdoctoral en la Universidad Estatal de Mississippi ". Queríamos averiguar qué otras especies cambian el tamaño de su punto ocular en respuesta a la temperatura ysi logran esto a través del mismo mecanismo que B. anynana . Este trabajo comparativo nos permitiría explorar por primera vez cómo evoluciona un sistema regulado por temperatura a nivel genético y fisiológico ".
Para hacer esto, Bhardwaj y su equipo criaron 13 especies diferentes de satíridos a dos temperaturas diferentes. Descubrieron que todas las especies tenían niveles más bajos de la hormona 20E en respuesta a bajas temperaturas, pero la mayoría de ellos no pudieron cambiar el tamaño desus manchas oculares en consecuencia. Esto incluyó especies que se sabe que tienen diferentes tamaños de manchas oculares durante las estaciones húmedas y secas ". También vimos que un pequeño grupo de especies expresó el receptor de la hormona en sus centros de manchas oculares de la misma manera B. anynana pero esto tampoco fue suficiente para reducir su tamaño ", dice Bhardwaj.
El equipo manipuló la hormona 20E en cuatro de las 13 especies, y descubrió que B. anynana es el único que ha desarrollado un sistema de regulación del tamaño de la mancha ocular mediado por la temperatura y las hormonas. Sugieren que esta especie evolucionó gradualmente la capacidad de cambiar su tamaño de mancha ocular según la temperatura como resultado de variaciones estacionales en su hábitat natural africano.
Ahora se necesitan más estudios para comprender las diferentes señales ambientales que otras mariposas usan para alterar el tamaño de sus manchas oculares durante las estaciones secas y húmedas.
"Por ahora, nuestro trabajo descubre una adaptación compleja y gradual a entornos estacionales en B. anynana eso requería mutaciones específicas para evolucionar ", dice la autora principal Antónia Monteiro, profesora asociada en NUS y en Yale-NUS College, Singapur." Si otras formas de adaptación son tan difíciles de evolucionar como la identificada en B. anynana , entonces nuestros hallazgos respaldan una advertencia previa de que muchas especies pueden ser vulnerables a la extinción frente a temperaturas impredecibles y fluctuantes causadas por el cambio climático ".
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Materiales proporcionado por eLife . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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