La insospechada influencia de bacterias y otros seres sobre los insectos

Hace cientos de millones de años, microbios y plantas dieron probablemente insectos una ventaja evolutiva a bastantes insectos al pasarles genes mediante un proceso conocido como transferencia horizontal de genes.

Un equipo internacional que incluye a Xing-Xing Shen, de la Universidad de Zhejiang en la ciudad china de Hangzhou, y Antonis Rokas, de la Universidad Vanderbilt en Estados Unidos, ha completado un estudio en el que ha descubierto que más de 1.400 genes de 218 especies de insectos, incluidas mariposas y polillas, se originaron a partir de bacterias, virus, hongos y plantas. Lo descubierto en el estudio sugiere que estos genes resultaron providenciales 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.

La transferencia horizontal de genes es bastante común entre microbios. Por ejemplo, las bacterias utilizan este mecanismo para transmitir genes de resistencia a los antibióticos a individuos de otras especies. Solo en años recientes la comunidad científica ha comenzando a concienciarse de que el mecanismo se usa más veces y de un modo más importante de lo creído para transferencias de genes desde microbios a insectos y desde vegetales a insectos.

Especialmente llamativo resulta el gen LOC105383139, ya que era, de entre todos los genes de origen bacteriano sin función conocida presentes en insectos, el más común.

Este gen se introdujo mediante transferencia horizontal en muchas polillas y mariposas a partir de un donante del género bacteriano Listeria. Este gen ha persistido en el genoma de esa clase de insectos desde tiempos de un ancestro común de polillas y mariposas hace más de 300 millones de años.

El equipo de investigación decidió eliminar este antiguo gen en unas polillas de una clase que a menudo arruina cultivos agrícolas de col y brócoli, y observar qué carencias aparecían, delatando así la función del gen. Los autores del estudio constataron con gran sorpresa que aquellas polillas que carecían de este gen producían muy poca descendencia. Resultó que el gen influye en el comportamiento de cortejo del macho. Por lo visto, los machos de polilla con el gen llevan a cabo un cortejo eficaz, lo que no sucede con los machos que carecen de él.

El estudio revela, entre otras cosas, que un gen proveniente de una bacteria es vital para que los machos de un tipo de polilla cortejen eficazmente a las hembras. (Ilustración: Yang Li Liu & Xing Xing Shen. CC BY-SA)

El estudio se titula “HGT is widespread in insects and contributes to male courtship in lepidopterans”. Y se ha publicado en la revista académica Cell.

Los autores del estudio planean investigar más sobre los mecanismos mediante los cuales este gen ayuda a los insectos a promover su apareamiento y si puede ser explotado como herramienta de control de plagas. (Fuente: NCYT de Amazings)