Investigadores de la Universidad de Lund han descubierto que las variaciones genéticas de color en las hembras de los caballitos del diablo de cola azul, incluida una forma que imita a los machos, se originaron hace más de cinco millones de años. Este descubrimiento profundiza nuestra comprensión de la diversidad genética y los procesos evolutivos de los caballitos del diablo y sienta las bases para futuras investigaciones evolutivas.
Durante más de dos décadas, los científicos de la Universidad Lund de Suecia han estado estudiando el caballito del diablo común de cola azul, una especie en la que las hembras muestran tres formas de colores diferentes, incluida una que imita al macho para protegerse del acoso de apareamiento. Recientemente, un equipo internacional de investigadores descubrió que esta variación genética del color, común en múltiples especies, se origina a partir de cambios en una región específica del genoma que se remonta al menos a 5 millones de años.
La cuestión de cómo surge la variación genética y por qué persiste en el tiempo es fundamental para la biología evolutiva, la genética de poblaciones y la biología de la conservación. En todas las poblaciones de tamaño limitado, la variación genética desaparece con el tiempo. Por tanto, es importante comprender los mecanismos que generan nuevas variantes genéticas y los que las mantienen. Esto tiene implicaciones importantes para proteger el potencial evolutivo futuro de especies y poblaciones para adaptarse a entornos que cambian rápidamente.
En una nueva investigación publicada en Nature Ecology and Evolution, un equipo de investigadores ha mapeado la extensa y sorprendente variación de color entre las hembras de caballitos del diablo de cola azul (Ischnuraelegans).
"En esta especie de caballito del diablo, las hembras tienen tres formas de color determinadas genéticamente, una de las cuales las hace parecer machos. Estas hembras parecidas a machos tienen una ventaja porque evitan el acoso excesivo por parte de los machos durante el apareamiento", dijo Erik Svensson, profesor de biología en la Universidad de Lund. "Nuestro estudio aclara cuándo, cómo y por qué surgió esta variación, y muestra que esta variación se ha mantenido durante el largo proceso de evolución mediante la llamada selección natural equilibradora".
Al secuenciar el ADN de tres formas de color del caballito del diablo de cola azul y compararlo con las dos formas de color del caballito del diablo tropical Ischnurasenegalensis, estrechamente relacionado, los investigadores pudieron demostrar que esta variación genética de color en las hembras de los caballitos del diablo surgió hace al menos 5 millones de años a través de varias mutaciones diferentes en una región genética específica en el cromosoma 13 del caballito del diablo.
Erik Svensson dijo: "Las enormes diferencias en el color de los insectos fascinan al público y plantean preguntas sobre la función de las señales de color y sus consecuencias evolutivas para la elección de pareja y el conflicto sexual".
Habiendo encontrado el gen detrás de la variación del color en las hembras, los investigadores ahora pueden ir un paso más allá e identificar diferentes genotipos en los machos y los estadios larvarios acuáticos de estos insectos. Los machos carecen de formas de color visibles, pero los investigadores planean investigar si los genes de color afectan otras características de las larvas y los machos, incluida la supervivencia y el comportamiento.
"Ahora tenemos una buena base de conocimientos para estudiar la variación del color en este género de caballitos del diablo, que se encuentra en Europa, África, Asia, Australia, América del Norte y del Sur, en escalas de tiempo evolutivas mucho más largas", concluye Erik Svensson: "Estos nuevos resultados genéticos nos ayudan a comprender lo que sucede dentro de una especie, así como en escalas de tiempo evolutivas mucho más largas, de decenas de millones de años, y entre múltiples especies diferentes".
Fuente compilada: ScitechDaily