Cambios mínimos en un gen pueden provocar diferencias en el tamaño de los ojos

Un estudio liderado por investigadores de la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona (UB) -con participación de expertos de la Universidad de Göttingen (Alemania) y de las universidades de Durham y de Oxford Brookes (Reino Unido)- revela cómo cambios mínimos en un único gen pueden provocar diferencias importantes en el tamaño de los ojos.

Los resultados de este estudio fueron publicados en la revista BMC Biology. El trabajo se llevó a cabo con la investigación de dos especies de moscas estrechamente relacionadas, Drosophila mauritiana y Drosophila simulans, que son modelos de referencia en estudios de biología evolutiva.

El equipo de científicos descubrió que un cambio mínimo en la fase de expresión de un gen llamado orthodenticle (otd) puede provocar una diferencia significativa en el tamaño de los ommatidios, que son las unidades individuales de forma hexagonal que constituyen un ojo compuesto en estos insectos.

En la mosca Drosophila mauritiana, el gen otd se expresa antes en el proceso de desarrollo ocular que en la mosca Drosophila simulans, y esto se asocia a un aumento del tamaño de los ommatidios de la primera mosca y, por tanto, los ojos de esta especie son más grandes.

Según una de las investigadoras que participó en este estudio por parte de la UB Isabel Almudi, les sorprendió descubrir que un cambio tan pequeño en la expresión genética pueda tener un efecto tan impactante en el tamaño de los ojos.

Esto sugiere que la evolución del tamaño de los ojos puede ser mucho más sencilla de lo que se pensaba hasta ahora, apuntan los investigadores.

Cambios en el ritmo del desarrollo biológico

La expresión génica es el proceso mediante el cual la información codificada por un gen es capaz de generar un resultado funcional, por ejemplo, la producción de una proteína.

En este contexto, tienen mucha importancia los fenómenos relacionados con la heterocronía, es decir, las modificaciones o cambios en el ritmo de los procesos de desarrollo que generan grandes cambios evolutivos.

Sin embargo, poco se sabe sobre los mecanismos moleculares y genéticos que impulsan estos cambios durante el desarrollo.

Cómo evolucionan otros órganos

Los investigadores consideran que su investigación podría tener implicaciones a la hora de comprender cómo evolucionan otros órganos del cuerpo.

Esto da lugar a que a partir de ahora puedan investigar si existen cambios similares en la expresión génica que puedan producir diferencias de tamaño en otros órganos, como el cerebro.

EFE