Los científicos han descubierto cómo las langostas cambian el color de su cuerpo para adaptarse a diferentes entornos, según una nueva investigación publicada en eLife .
Los hallazgos, informados por primera vez en bioRxiv, revelan un nuevo mecanismo de 'efecto de paleta' en las langostas, por el cual un complejo de pigmento rojo actúa como un interruptor para coordinar la coloración verde y negra de los insectos.
Los cambios en el color del cuerpo son importantes para que muchos animales se adapten y sobrevivan en entornos cambiantes. En la langosta migratoria, Locusta migratoria, los insectos solitarios que viven en poblaciones bajas suelen mostrar un color verde, mientras que las langostas más sociables o 'gregarias'viviendo en enjambres más grandes desarrolla un patrón llamativo de color negro / marrón. Pero el mecanismo molecular subyacente a estos cambios de color era en gran parte desconocido.
"El color verde de las langostas solitarias probablemente se deba a una combinación de pigmentos amarillos y azules, lo que ayuda a camuflar los insectos entre las plantas como protección contra los depredadores", dice el autor principal Le Kang, PhD y profesor del Instituto de Zoología de ChinaAcademia de Ciencias en Beijing, China. "En nuestro estudio, queríamos ver si los colores marrón / negro de las langostas gregarias son causados cuando se agregan pigmentos a su fondo verde después de una fase solitaria".
Para hacer esto, Kang y su equipo estudiaron langostas gregarias y solitarias criadas en condiciones de hacinamiento o solas. Sus análisis genéticos revelaron primero que ambos tipos de langostas tienen diferentes niveles de una proteína llamada βCBP, que juega un papel clave en su colortransición. A medida que las langostas gregarias maduraban, los investigadores descubrieron que su coloración negra aumentaba en relación directa con sus niveles de βCBP, mientras que los niveles de proteína permanecían sin cambios en las langostas solitarias.
Como se sabe que βCBP se une y aumenta la cantidad de un pigmento rojo llamado betacaroteno β-caroteno en la piel, el equipo luego examinó esta actividad molecular en las langostas. Descubrieron que la cantidad de β-caroteno enlas langostas gregarias eran casi un tercio más altas que en los insectos solitarios, lo que sugiere que los niveles de βCBP y el β-caroteno asociado están directamente relacionados con el grado de coloración oscura.
Para probar esto más adelante, luego evaluaron el efecto del complejo βCBP-β-caroteno en el cambio de color de las langostas de la fase solitaria a la gregaria. Las langostas solitarias se alimentaron con una dieta que contenía β-caroteno y se colocaron en un ambiente abarrotado conotros. Sus niveles de βCBP aumentaron significativamente en este entorno, y casi la mitad de ellos cambió completamente a la coloración negra / marrón, mientras que el resto desarrolló extensas áreas negras similares a la coloración de los insectos gregarios. El bloqueo de la proteína revirtió este efecto, cambiando su color.de negro a verde.
"Esto sugiere que el cambio en las langostas de verde a negro, causado por el complejo de proteína βCBP-β-caroteno, es una respuesta adaptativa a la densidad de población", explica Kang. "Proporciona a los insectos gregarios una coloración de alarma que los expone inevitablementeal medio ambiente, lo que les permite reconocer a otros dentro de la misma especie, formar grandes poblaciones y advertir contra los depredadores.
"En general, hemos presentado la primera evidencia de que el color negro / marrón de estas langostas está formado por el pigmento rojo en el complejo de proteínas. Ahora será interesante ver si un mecanismo similar ha evolucionado en otros insectos que cambian de colordependiendo de su entorno "
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Materiales proporcionado por eLife . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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