Científicos de la Universidad Queen Mary de Londres han descubierto que una nueva forma de sociedad de hormigas se extendió entre especies. Descubrieron que después de que la nueva forma de sociedad evolucionó en una especie, un "supergen social" que lleva el conjunto de instrucciones para el nuevo socialforma se propagó a otras especies. Esta propagación se produjo a través de la hibridación, es decir, la reproducción entre hormigas de diferentes especies. Este evento improbable proporciona una forma de vida alternativa, lo que hace que las hormigas tengan más éxito que si solo tuvieran la forma social original.
Originalmente, las hormigas rojas de fuego solo tenían colonias con una reina. El equipo descubrió previamente que hace aproximadamente un millón de años, evolucionó una nueva forma social donde las colonias podían tener docenas de reinas. Una versión particular de una gran sección del cromosoma, llamada "supergen social", incluye la información genética necesaria para que las obreras acepten más de una reina. La nueva investigación, publicada hoy en Comunicaciones de la naturaleza, analizó los genomas completos o los conjuntos de instrucciones de 365 hormigas de fuego macho para examinar la evolución del supergen social y descubrió que la misma versión de este cromosoma está presente en varias especies de hormigas de fuego.
La transferencia de grandes cantidades de información genética entre especies es rara debido a incompatibilidades genéticas. Sin embargo, en este caso, las ventajas de tener múltiples reinas anularon las incompatibilidades, y el material genético se propagó repetidamente a otras especies desde la única especie de origen en la queEsta nueva forma social evolucionó. La forma social de múltiples reinas tiene ventajas en varias situaciones. Por ejemplo, una colonia de múltiples reinas tiene más obreras y, por lo tanto, puede superar a una colonia con una sola reina. Además, si hay una inundación, una coloniacon varias reinas es menos probable que se quede sin reina.
El Dr. Yannick Wurm, lector de genómica evolutiva y bioinformática en la Universidad Queen Mary de Londres y miembro del Instituto Alan Turing, dijo: "Esta investigación revela cómo las innovaciones evolutivas pueden extenderse entre las especies. También muestra cómo funciona la evolución a nivel deADN y cromosomas.
"Fue increíblemente sorprendente descubrir que otras especies podían adquirir una nueva forma de organización social a través de la hibridación. La región supergénica que crea colonias de reinas múltiples es una gran pieza de cromosoma que contiene cientos de genes. Las muchas partes de un genomaevolucionan para trabajar juntos de manera afinada, por lo que de repente tener una mezcla con diferentes versiones de muchos genes de otra especie es complicado y bastante raro.
"En lugar de ejecutar reinas adicionales como lo harían en una colonia de una sola reina, la nueva versión del supergen lleva a los trabajadores a aceptar múltiples reinas. Habiendo estudiado la historia del supergen y la nueva forma social extensamente, a continuación queremos identificar quégenes o partes de la región supergénica, conducen a estos cambios en el comportamiento. Esto también ayudará a llenar más lagunas en nuestra comprensión de los procesos evolutivos".
Rodrigo Pracana, autor principal del estudio, también de la Universidad Queen Mary de Londres, agregó: "Nuestro estudio muestra cómo el análisis detallado de un gran número de animales salvajes puede proporcionar una nueva y sorprendente perspectiva sobre cómo funciona la evolución".
El equipo de Queen Mary estuvo previamente entre los primeros en el mundo en aplicar enfoques de secuenciación de ADN a gran escala a insectos salvajes, lo que les permitió descubrir uno de los primeros supergenes conocidos.
Las hormigas rojas de fuego son nativas de América del Sur y son famosas por su dolorosa picadura. Una de estas especies es conocida en muchas otras partes del mundo, donde su agresividad y alta densidad de población la han convertido en una plaga invasora. Los esfuerzos para controlar lala propagación de esta especie no ha tenido éxito en gran medida, como lo indica su nombre en latín, Solenopsis invicta, que significa "el invencible".
La investigación fue apoyada por el Instituto Leibniz para el Análisis del Cambio en la Biodiversidad, con el Dr. Eckart Stolle como parte del equipo en Queen Mary antes de continuar este trabajo en el Instituto Leibniz.
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Materiales proporcionado por Universidad Queen Mary de Londres. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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