Logran transferir conductas de cortejo de una especie a otra mediante la manipulación de un solo gen
Un equipo de científicos en Japón ha conseguido que una mosca de la fruta adopte un ritual de apareamiento ajeno a su especie mediante la activación de un único gen. El hallazgo muestra cómo pequeñas reconfiguraciones genéticas pueden generar conductas inéditas y aportar claves sobre la evolución del comportamiento.
Por Enrique Coperías
Dos especies de moscas de la fruta ilustran sus rituales de cortejo: una canta con las alas y otra ofrece alimento como regalo. Investigadores japoneses lograron transferir este comportamiento entre especies al activar un solo gen que conecta nuevas neuronas en el cerebro. Imagen generada con DALL-E
Cortejo en moscas: cantar o regalar alimento
Un equipo de investigadores japoneses ha logrado, por primera vez, transferir un comportamiento de cortejo entre especies mediante la manipulación de un único gen. El hallazgo, publicado en la revista Science, demuestra que basta con activar un interruptor molecular en unas pocas neuronas para que un animal desarrolle una conducta completamente nueva.
La protagonista del experimento es la mosca de la fruta Drosophila melanogaster, un clásico de los laboratorios de genética. En la naturaleza, los machos de esta especie seducen a las hembras con un canto nupcial, haciendo vibrar las alas para producir un zumbido rítmico.
Unos parientes lejanos de este díptero, las Drosophila subobscura, emplean una táctica radicalmente distinta: regurgitan comida y la ofrecen como regalo durante el cortejo. Esta conducta, conocida como donación nupcial, estaba considerada exclusiva de esa especie, que se separó evolutivamente de la mosca de la fruta hace entre 30 y 35 millones de años.
Los machos de Drosophila subobscura regurgitan comida y se la ofrecen como regalo a las hembras durante el cortejo. Cortesía: Tanaka et al., 2025
El experimento genético que reprograma el cerebro
Los investigadores hallaron la clave de esta diferencia en la forma en que ambas especies utilizan el gen fruitless (fru), conocido por gobernar la conducta sexual de los machos. En Drosophila subobscura, las neuronas productoras de insulina están conectadas con el centro cerebral del cortejo, lo que dispara la conducta del obsequio. En Drosophila melanogaster, en cambio, esas conexiones no existen.
«Cuando activamos el gen fru en las neuronas productoras de insulina de las moscas cantoras, estas células desarrollaron largas prolongaciones y se enlazaron con el centro de cortejo en el cerebro. De este modo se crearon nuevos circuitos que hicieron aparecer por primera vez el comportamiento de regalar alimento en Drosophila melanogaster», explica Ryoya Tanaka, coautor principal y profesor en la Universidad de Nagoya.
El equipo logró este efecto insertando ADN en embriones de Drosophila subobscura para que determinadas neuronas expresaran proteínas sensibles al calor. Tras activar esos grupos celulares, compararon los cerebros de machos que regurgitaban comida con los de otros que no lo hacían.
Identificaron un conjunto de entre dieciséis y dieciocho neuronas productoras de insulina en una región cerebral llamada pars intercerebralis, que al fabricar la proteína masculina FruM desencadenaban el ritual del regalo.
Los investigadores identificaron entre 16 y 18 neuronas productoras de insulina en Drosophila subobscura que expresan la proteína masculina FruM. Al activar esta proteína en neuronas equivalentes de D. melanogaster, las células formaron nuevas conexiones cerebrales y transfirieron por primera vez el comportamiento de regalar alimento durante el cortejo. Cortesía: Tanaka et al., 2025
Evolución y diversificación de la conducta
«Lo que mostramos en este estudio es que la evolución de nuevas conductas no requiere necesariamente la aparición de nuevas neuronas; basta con una reconfiguración genética a pequeña escala en unas pocas células preexistentes para diversificar los comportamientos y, en última instancia, contribuir a la diferenciación entre especies», apunta Yusuke Hara, investigador del Instituto Nacional de Tecnología de la Información y las Comunicaciones (NICT) de Japón y coautor del estudio.
El trabajo arroja luz sobre cómo la biología molecular puede dar lugar a estrategias de apareamiento completamente diferentes, un terreno hasta ahora dominado por hipótesis evolutivas de largo alcance.
«Hemos demostrado cómo es posible rastrear conductas complejas, como la donación nupcial, hasta sus raíces genéticas, para entender cómo la evolución crea tácticas nuevas que permiten a las especies sobrevivir y reproducirse», resume el director del estudio, Daisuke Yamamoto, también del NICT. ▪️
Información facilitada por la Universidad de Nagoya
Fuente: Ryoya Tanaka et al. Cross-species implementation of an innate courtship behavior by manipulation of the sex-determinant gene. Science (2025). DOI: 10.1126/science.adp5831
