La evolución reutiliza los mismos genes durante 120 millones de años: por qué la naturaleza es más predecible de lo que pensábamos
La evolución no siempre improvisa: un equipo de investigadores ha descubierto que distintas especies, en concreto, de mariposas y polillas, han reutilizado los mismos genes durante 120 millones de años. Este hallazgo sugiere que la madre naturaleza sigue patrones más previsibles de lo que creíamos, y que repite soluciones genéticas a lo largo del tiempo.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Ejemplar de lepidóptero del anillo de mimetismo tigre del Neotrópico, donde distintas especies comparten patrones de color de advertencia para ahuyentar depredadores. Crédito: University of York
En la naturaleza, la innovación no siempre implica inventar algo nuevo. A veces, consiste en reutilizar lo que ya funciona. Un estudio reciente publicado en la revista PLOS Biology y dirigido por Joana Meier, bióloga del Tree of Life Programme, en el Wellcome Sanger Institute de Cambridge (Reino Unido), desvela que la evolución ha seguido este principio con una sorprendente constancia: durante más de 120 millones de años, distintas especies de mariposas y polillas han recurrido a los mismos genes para desarrollar patrones de color casi idénticos en sus alas.
El hallazgo no solo arroja luz sobre cómo evolucionan las especies, sino que reabre un viejo debate en biología: ¿es la evolución un proceso impredecible, lleno de caminos posibles, o más bien consiste en una ruta con límites claros que se repite una y otra vez?
En palabras de los autores de la investigación, esto sugiere que la evolución sigue caminos limitados y, en algunos casos, predecibles.
¿Qué es la evolución convergente?
Las selvas tropicales de América albergan uno de los ejemplos más llamativos de evolución convergente: los llamados anillos de mimetismo. En estos sistemas, múltiples especies, a veces muy distantes entre sí, comparten colores y patrones casi idénticos.
No es casualidad. Se trata de una estrategia de supervivencia: los depredadores aprenden a evitar ciertos colores asociados con sustancias tóxicas e incluso venenosas o de mal sabor, y distintas especies se copian entre sí para beneficiarse de esa señal de advertencia.
En el caso estudiado, Meier y sus colegas analizaron un conjunto de mariposas y una polilla que participan en un mismo anillo de mimetismo en el Neotrópico, una región biogeográfica que incluye América Latina, el Caribe y el sur de México, y que se caracteriza por su enorme biodiversidad, especialmente en selvas tropicales.
Estas especies de lepidópteros presentan variaciones en sus alas —bandas amarillas, franjas negras o patrones anaranjados— que, pese a su diversidad, convergen en diseños muy similares. Lo sorprendente es que estas especies no son, desde el punto de vista evolutivo, cercanas entre sí: algunas divergieron hace apenas un millón de años, pero otras lo hicieron hace más de 120 millones de años.
El papel de los genes ivory y optix
Tras analizar el genoma de cientos de individuos, los científicos identificaron a los protagonistas de esta historia evolutiva. Hablamos de dos genes:
✅ El ivory → controla zonas claras o amarillas en las alas.
✅ El optix → regula colores como el rojo, naranja o negro
Ambos ya eran conocidos por su papel en la pigmentación, pero este estudio muestra hasta qué punto su influencia es universal.
➡️ Lo llamativo del asunto no es solo que estos genes estén implicados en el mismo anillo de mimetismo, sino que han sido reutilizados de forma independiente en distintos linajes para producir resultados casi idénticos. Es decir, especies separadas por decenas de millones de años han llegado a soluciones muy similares utilizando las mismas piezas del genoma.
Según explica el equipo, esto apunta a un fenómeno conocido como paralelismo genético: la evolución sigue caminos repetidos porque, en ciertos contextos, las opciones disponibles son limitadas.
🗣️ «La evolución puede ser sorprendentemente predecible —afirma Kanchon Dasmahapatra, profesor del Centro Leverhulme para la Biodiversidad del Antropoceno, en la Universidad de York (Reino Unido). Y añade—: Las mariposas y las polillas han estado utilizando los mismos trucos genéticos de manera repetida para lograr patrones de color similares desde la época de los dinosaurios»
Análisis detallado en Mechanitis messenoides que muestra cómo los genes optix e ivory controlan los patrones de color: (A) asociaciones genómicas revelan módulos reguladores distintos para alas anteriores y posteriores; (B) experimentos con CRISPR demuestran que alterar estos genes cambia los colores de las escamas; (C) visualización de la expresión de ivory en el ala confirma su papel en la formación de la banda amarilla. Cortesía: PLOS Biology
Un camino evolutivo estrecho
El paralelismo genético sugiere que la evolución está más condicionada de lo que pensaban los biólogos. Durante décadas, estos han debatido sobre si las adaptaciones similares en distintas especies surgen por caminos completamente distintos o si, por el contrario, existen rutas preferentes.
El nuevo estudio se inclina de forma clara por la segunda opción. Los resultados indican que, al menos en el caso del color de las alas en lepidópteros, el número de soluciones genéticas viables es limitado. La evolución no explora todas las posibilidades imaginables, sino que sigue senderos concretos que resultan más eficaces o más accesibles desde el punto de vista biológico.
En palabras de los autores, la reutilización repetida de los mismos genes sugiere que los mecanismos de desarrollo están “altamente restringidos”, lo que hace que la evolución sea, en cierto sentido, predecible.
La importancia de la regulación genética
Otro aspecto nada desdeñable del estudio es que los cambios no suelen producirse en los genes en sí, sino en las regiones que regulan su actividad. Estas zonas actúan como interruptores genéticos que determinan cuándo y dónde se activa un gen.
En el caso de ivory y optix, pequeñas variaciones en estas zonas reguladoras pueden alterar de forma drástica el patrón de color de las alas. Esto permite que la evolución genere diversidad sin comprometer otras funciones esenciales del organismo.
Este tipo de cambios es especialmente eficaz porque evita efectos secundarios indeseados. Modificar un gen completo podría tener consecuencias negativas en otras partes del cuerpo, pero ajustar su regulación genética permite una adaptación más precisa.
¿Qué es una inversión genética y por qué es importante?
La nueva investigación en PLOS Biology también apunta a que no solo los genes, sino incluso la estructura del ADN puede evolucionar de forma paralela. En una de las especies analizadas, una polilla diurna, los investigadores descubrieron una inversión genética —un fragmento de ADN que se invierte dentro del cromosoma— que agrupa varios genes relacionados con el patrón de color.
Curiosamente, una estructura muy similar ya se había descrito en una mariposa de otro linaje. A pesar de haber divergido hace más de 100 millones de años, ambas especies han desarrollado una solución genética prácticamente idéntica para controlar sus colores.
Este tipo de estructuras, conocidas como supergenes, permiten que varios rasgos se hereden juntos, facilitando la aparición de patrones complejos de forma coordinada.
¿La evolución comparte genes entre especies?
Uno podría pensar que estas similitudes se deben a que las especies han intercambiado genes entre sí mediante hibridación. Sin embargo, el estudio encuentra pocas evidencias de este fenómeno.
A diferencia de otros sistemas en los que la convergencia se explica por el intercambio de variantes genéticas, aquí cada especie parece haber llegado a la misma solución por su cuenta. Es decir, la evolución ha repetido el mismo experimento múltiples veces, con resultados similares pero independientes.
Los resultados también aportan claridad a una discusión histórica en biología evolutiva. A principios del siglo XX, algunos científicos defendían que los rasgos complejos, como los patrones de mimetismo, estaban controlados por unos pocos genes de gran efecto. Otros sostenían que eran el resultado de muchos genes pequeños actuando conjuntamente.
Este estudio sugiere una solución intermedia: existen genes principales, como ivory y optix, que actúan a modo de interruptores determinantes, pero su efecto se ajusta mediante cambios en regiones cercanas que modulan su actividad.
El paleontólogo Stephen Jay Gould, que planteó la idea de rebobinar la cinta de la vida para cuestionar la previsibilidad de la evolución, un debate que hoy reavivan estudios que muestran cómo la naturaleza reutiliza los mismos genes durante millones de años. Cortesía: Ulf Andersen
¿Hasta qué punto es predecible la evolución?
Quizá la pregunta más fascinante que plantea este trabajo es hasta qué punto la evolución es predecible. El paleontólogoStephen Jay Gould imaginó una vez qué ocurriría si «rebobináramos la cinta de la vida» y la dejáramos avanzar de nuevo: ¿obtendríamos los mismos resultados?
Este estudio sugiere que, al menos en algunos casos, la respuesta es sí. Cuando las presiones ambientales son similares, como la necesidad de evitar depredadores mediante señales de advertencia, la evolución tiende a encontrar soluciones repetidas.
Esto no significa que todo esté predeterminado, pero sí que existen limitaciones importantes. Los organismos no pueden evolucionar de cualquier manera; están condicionados por su historia, su biología y las posibilidades que ofrece su genoma.
🗣️ «Estas mariposas y la polilla son todas tóxicas y desagradables para las aves que intentan comérselas — explica Meier en un comunicado de la Universidad de York. Y añade—: Se parecen mucho entre sí porque si las aves ya han aprendido que un patrón de color específico significa ‘no comer, somos tóxicas’, resulta beneficioso para otras especies mostrar los mismos colores de advertencia».
Y añade una idea clave que conecta con el núcleo del estudio: «Aquí mostramos que estos colores de advertencia son especialmente adecuados, ya que parece bastante fácil que evolucionen los mismos patrones de color debido a la base genética altamente conservada durante 120 millones de años».
Implicaciones más allá de las mariposas
Aunque el estudio se centra en lepidópteros, sus conclusiones podrían extenderse a otros grupos de organismos. Ya se han observado patrones similares en vertebrados, especialmente en la evolución del color. Por ejemplo, las ranas venenosas (familia Dendrobatidae) presentan colores brillantes como rojo, azul o amarillo para advertir a los depredadores de su alta toxicidad; y la serpiente coral (Micrurus), exhibe sus bandas rojas, negras y amarillas a como señal de peligro, indicando que es venenosa.
Esto sugiere que ciertos rasgos, como la pigmentación, podrían estar gobernados por redes genéticas especialmente conservadas y propensas a la reutilización.
➡️ En última instancia, este trabajo revela una paradoja fascinante: la diversidad de la vida no siempre surge de la innovación, sino también de la repetición. Las mismas herramientas genéticas, reutilizadas una y otra vez, han dado lugar a una extraordinaria variedad de formas y colores.
Lejos de ser un proceso caótico, la evolución muestra aquí un cierto orden, una lógica interna que se repite a lo largo del tiempo. Como un compositor que reinterpreta un mismo tema en distintas obras, la naturaleza reutiliza sus motivos para crear nuevas armonías.
Y en ese juego de variaciones, las alas de mariposas y polillas nos recuerdan que, a veces, la clave de la innovación está en volver a lo conocido.▪️(2-mayo-2026)
PREGUNTAS&RESPUESTAS: Color y Evolución
🦋 ¿La evolución es predecible?
En algunos casos, sí. Este estudio demuestra que puede seguir rutas repetidas cuando existen limitaciones biológicas.
🦋 ¿Qué es el mimetismo en animales?
Es una estrategia en la que distintas especies comparten apariencia para evitar depredadores.
🦋 ¿Qué hacen los genes ivory y optix?
Controlan la pigmentación y los patrones de color en las alas de mariposas y polillas.
🦋 ¿Qué son los interruptores genéticos?
Regiones del ADN que activan o desactivan genes sin cambiar su estructura.
🦋 ¿Por qué es importante este descubrimiento?
Porque sugiere que la evolución no es completamente aleatoria, sino parcialmente predecible y limitada.
Información facilitada por la Universidad de York
Fuente: Yacine Ben Chehida et al. Genetic parallelism underpins convergent mimicry coloration in Lepidoptera across 120 million years of evolution. PLOS Biology (2026). DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003742
