Descubren el origen del mimetismo de una rara clase de mariposa

Científicos en EE.UU. han descubierto el gen que ha ayudado a la hembra de la mariposa de cola de golondrina a desarrollar su capacidad de mimetismo, según revela un estudio publicado hoy por la revista Nature.

La investigación de la Universidad de Chicago de Ciencias Médicas y Biológicas describe cómo una inusual "inversión" genética ocurrida hace unos dos millones de años permite a la especie asiática de la mariposa de cola de golondrina cambiar el diseño y el color de sus alas para protegerse de depredadores.

Con este camuflaje es capaz de "disfrazarse" de otras especies tóxicas de mariposas y, como característica única, la cola de golondrina en Asia ha desarrollado, además, un número de variantes de este mecanismo de defensa, cuyo origen era desconocido hasta ahora.

Los expertos de la Universidad de Chicago analizaron datos genéticos de un grupo de especies de mariposas de cola de golondrina para determinar cuándo y cómo evolucionó su mimetismo y qué ha impulsado esos cambios desde entonces.

Aunque ese proceso comenzó hace unos dos millones de años, precisan que los cambios no han sido constantes ni progresivos y sostienen que la aparición de su mimetismo fue fruto de un evento genético puntual y azaroso.

"Las mariposas con un solo patrón de color tienen un gen en una orientación normal en el cromosoma. En las mariposas con un patrón de color inusual, alternado, ese gen se desprendió, se volteó y se volvió a incrustar en el cromosoma en algún momento", explica en un comunicado el principal autor del estudio, Marcus Kronforst.

Ese "volteo o inversión" evita que un par de genes se combinen si esas dos especies diferentes de mariposas se aparean, de manera que "ambas mantienen copias del gen en el proceso evolutivo, desde que se separaron de su antepasado común hace dos millones de años", indica el experto.

Hasta 2014, se creía que el mimetismo de las mariposas estaba controlado por "súper-genes" -grupos de genes estrechamente unidos que pasaban de generación en generación-, pero Kronforst y sus colegas descubrieron entonces que es un solo gen, bautizado como "doble sexo", el que dirige los diferentes cambios de colores y formas en las hembras de la cola de golondrina.

En este nuevo estudio, el equipo de la Universidad de Chicago, liderado por Wei Zhang, analizó datos de la secuencia completa del genoma de la "Papilio polytes", el grupo presente en Asia de la cola de golondrina, así como la de otras especies similares para examinar su correlación y comparar sus copias del gen "doble sexo".

Con esta información, los expertos revisaron explicaciones alternativas sobre el origen del mimetismo e identificaron factores clave que han mantenido en el tiempo la diferentes formas de ese mecanismo de defensa.

La especie más próxima al grupo de la "Papilio polytes", la "Papilio protenor", se extiende por Asia continental, desde India a Japón, y sus hembra y machos se parecen entre sí, pero ninguno desarrolló mimetismo.

Otras especies de cola de golondrina presentes en el continente y en la zona de las isla de Filipinas e Indonesia sí desarrollaron tres o cuatro formas diferentes de mimetismo, mientras que las de áreas de Papúa Nueva Guinea y el noroeste de Australia solo adquirieron un tipo de camuflaje en las alas.

Las diferencias cronológicas y geográficas en estas evoluciones podrían deberse a que el mimetismo tiene, de hecho, un único origen, que se remonta a hace unos dos millones de años, cuando se produjo la citada "inversión" del gen "doble sexo".