Hace cientos de millones de años, los microbios y plantas podrían haber proporcionado a los insectos una ventaja evolutiva al transmitirles genes. Un nuevo estudio constata que más de 1.400 genes de 218 especies de insectos, como mariposas y polillas, tienen su origen en bacterias, virus, hongos y plantas.
La investigación, publicada en la revista Cell, sostiene que estos genes podrían haber sido esenciales para la evolución de los insectos al permitirles desarrollar rasgos beneficiosos en el comportamiento de apareamiento, la nutrición, el crecimiento y la adaptación a los cambios ambientales.
Xing-Xing Shen, biólogo evolutivo de la Universidad china de Zhejiang, explica en un comunicado que ahora existen muchos genomas de insectos de alta calidad disponibles para el análisis, por lo que es un buen momento para investigar la prevalencia de la transferencia genética horizontal en insectos y conocer detalles de este proceso.
El equipo de Shen en colaboración con Antonis Rokas, otro biólogo evolutivo de la Universidad de Vanderbilt, en Estados Unidos, reunió 218 muestras de genomas de insectos de alta calidad que representaban once de los diecinueve órdenes de insectos ricos en especies.
Con los datos, pudieron dibujar un árbol evolutivo y examinar, entre otros, qué factores contribuyen al destino de la transferencia genética horizontal en los insectos, según una nota de Cell.
“Hubo eventos de esta transferencia genética en todas partes donde miramos”, resume Shen, aunque, en una primera observación, los investigadores no pudieron determinar si estas transferencias de genes son beneficiosas para los insectos o incluso las funciones de la mayoría de estos genes.
Para esclarecer esto último, los científicos escogieron la lista de más de 1.400 genes y se detuvieron sobre todo en uno, el gen exterior más frecuente sin funciones conocidas en los insectos: el LOC105383139.
“Este gen se introdujo horizontalmente en casi todas las polillas y mariposas a partir de un donante del género bacteriano Listeria”, según el análisis, lo que significa que el gen ha persistido en el genoma desde la época del ancestro común de polillas y mariposas, hace más de 300 millones de años.
Los investigadores decidieron eliminar este antiguo gen de las polillas dorso de diamante, una plaga que afecta al brócoli y la col y observar sus funciones.
“Sorprendentemente, vimos que las polillas que carecen de este gen no pueden producir muchos huevos viables”, dice Jianhua Huang, otro de los autores, quien relata que además descubrieron que el gen influye en el comportamiento de cortejo de los machos.
“Llegamos a la conclusión de que la transferencia genética horizontal ha contribuido en gran medida a la adaptación de los insectos”, resumen los autores en su artículo..
El equipo tiene previsto investigar más a fondo los mecanismos que explican cómo este gen ayuda a los insectos a aparearse con mayor eficacia y si puede aprovecharse como herramienta de control de plagas.
EFE