¿Cómo encuentra una polilla macho el tipo correcto de hembra para aparearse cuando hay dos tipos similares que lo atraen con sus feromonas? En muchas especies, las diferencias en la antena que usa el macho para oler estos perfumes son las responsables de su elección. Sin embargo,, en el barrenador europeo del maíz Ostrinia nubilalis, los cambios en el cerebro del macho parecen dictar su elección entre dos tipos de hembras disponibles. Este es el hallazgo de una investigación realizada por un equipo internacional de la Universidad de Amsterdam UvA, el suecoUniversidad de Ciencias Agrícolas y el Instituto Max Planck de Ecología Química.
Los resultados del equipo se publican en la última edición de Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
Oler a una pareja Las polillas hembras producen una feromona sexual, una mezcla diferente de sustancias químicas para cada especie, que atrae a los machos desde la distancia. Los machos detectan estas sustancias químicas con estructuras similares a pelos exquisitamente sensibles en la antena. Estos pelos contienen neuronas especializadas, nervioscélulas que expresan receptores de feromonas que se activan cuando se unen a componentes de feromonas individuales. Las diferentes especies tienen diferentes receptores de feromonas, por lo que la capacidad de oler con mayor precisión a las hembras de la misma especie evita la atracción por otras hembras. Resolver el enigma de por qué una determinada feromonaEl receptor se activa solo por una sustancia química específica que ha motivado muchas investigaciones anteriores. Pero el barrenador europeo del maíz no encaja en este molde y era necesario otro enfoque.
está en el cerebro
Esta especie usa una feromona simple con solo dos compuestos isoméricos, idénticos excepto por la orientación de un doble enlace. Las dos "cepas de feromonas" de esta especie las producen en diferentes proporciones. Las hembras de la cepa E producen principalmente el isómero E con trazasdel isómero Z, que es muy atractivo para los machos de la cepa E. Las hembras de la cepa Z liberan la proporción opuesta, atrayendo a los machos de la cepa Z. En ambos casos, ambos componentes son absolutamente necesarios para la atracción, y los machos de ambas cepas pueden oler ambos, con estructuras antenales y receptores de feromonas similares o idénticos. Entonces, ¿qué diferencia entre los machos E y Z podría explicar sus diferentes preferencias?
Al cruzar las cepas E y Z en el laboratorio y mapear el gen que gobierna la preferencia masculina, los investigadores encontraron que los receptores de feromonas tenían poco o ningún efecto. En cambio, una región cromosómica que contiene genes involucrados en el desarrollo neuronal explica la mayor parte de la conducta masculinaEste resultado inesperado encaja con trabajos previos que muestran que los machos E y Z tienen diferentes conexiones entre las neuronas que albergan receptores de feromonas y el cerebro. Esto sugiere que las hembras de la cepa E o Z huelen igual para los machos E y Z, mientras que suslas preferencias están controladas no por sus narices sino por sus cerebros.
Mecanismos moleculares
Según Fotini Koutroumpa, autor principal del estudio e investigador del Instituto de Biodiversidad y Dinámica de Ecosistemas IBED de la UvA, los resultados apuntan a futuras investigaciones sobre el diminuto pero complejo cerebro de la polilla, que arrojará luz sobre cómo la feromona diversaLos sistemas de miles de especies de polillas han cambiado a lo largo de la evolución. '' El descubrimiento de que se pueden explorar nuevos mecanismos moleculares en el olor de los insectos es crucial no solo para la biología evolutiva, sino también para el manejo de plagas, especialmente con la tecnología de edición del genoma recientemente desarrollada CRISPR. '
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universiteit van Amsterdam UVA . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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