Para pequeños gusanos nematodos de la especie Caenorhabditis elegans - uno de los caballos de batalla de la biología moderna - los machos son raros y casi irrelevantes por naturaleza. Eso es porque la gran mayoría de C. elegans los individuos son hermafroditas autofertilizantes. En el entorno de laboratorio, los machos de la especie aparecen con cierta regularidad, y ahora los investigadores informan en la revista Cell Press Biología actual el 8 de octubre hicieron un descubrimiento intrigante: la variación natural en un solo gen produce machos con poros excretores que atraen la atención sexual de otros machos.
"Encontramos que la variación en un solo gen hace que los gusanos machos sean atractivos para otros gusanos machos, al menos en condiciones muy controladas y definidas en el laboratorio", dice Matthew Rockman, de la Universidad de Nueva York. "Aunque esta atracción probablemente nunca se manifieste enLa naturaleza, dada la rareza de los machos, apunta a la forma en que la atracción sexual en estos gusanos está mediada por la biología molecular y moldeada por simples diferencias genéticas entre los individuos ".
Los científicos saben desde hace tiempo que algunos C. elegans los hombres se sienten atraídos por otros hombres. Rockman y sus colegas estaban intrigados por un interés general en comprender cómo y por qué las personas difieren entre sí en lo que respecta a los comportamientos sexuales, así como otros rasgos. Fueron en busca de los genesresponsable del apareamiento macho-macho en los gusanos.
Ahora han rastreado gran parte de la variación en este comportamiento a un solo gen conocido como plep-1. Los hombres que llevan dos copias de una mutación de plep-1 atraen a otros machos por razones que siguen siendo misteriosas. Resulta que esto noNo funcionen tan bien para los gusanos. Cuando los machos se aparean con el poro excretor de otro macho, dejan un tapón nocivo. Los machos con poros excretores tapados tienen problemas durante el apareamiento, y tampoco viven tanto tiempo.
Cuando los investigadores preguntaron dónde está activo este gen, hicieron otro hallazgo notable ". De las 1,000 células en a C. elegans masculino, el gen resulta ser activo en uno: la célula excretora ", dice Rockman.
Los investigadores dicen que la persistencia de este gen, a pesar de sus efectos perjudiciales en los individuos que lo portan, puede explicarse por una selección relajada de la función masculina en la especie. En otras palabras, los machos son raros y relativamente poco importantes de todos modos.En general, la difícil situación de los mutantes plep-1 hace poca diferencia para la población en general. La prevalencia de la autofecundación también hace que la selección natural sea muy ineficiente en esta especie.
Este no es el primer estudio que muestra que los comportamientos de los gusanos pueden ser "sorprendentemente modulares", explica Luke Noble, autor principal del artículo. "En algunos casos, se requiere la actividad de genes individuales para especificar neuronas individuales, que sona su vez, se requiere para componentes de comportamientos como locomoción y detección ambiental, al menos en condiciones muy restringidas en el laboratorio ".
Aún así, la mayoría de sus comportamientos, incluido el apareamiento, son más complejos e involucran múltiples genes y redes genéticas. Como resultado, los nuevos hallazgos son una sorpresa.
Los investigadores dicen que les gustaría descubrir cómo esta mutación en un gen hace que los machos sean atractivos para otros machos. También les gustaría explorar los poros excretores machos-machos conectando las especies estrechamente relacionadas C. briggsae y la función del gen plep-1 en gusanos y otras especies.
"Estos genes se han conservado en una gran franja de historia evolutiva, y sus funciones son desconocidas", dice Rockman.
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