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» » Cómo afecta la epigenética al comportamiento de las hormigas

Referencia: Eurek Alert.org .
“How epigenetics can affect ants' behavior”
por Natasha Pinol, 31 de diciembre 2015
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Mediante la aplicación de compuestos que causan cambios epigenéticos a las hormigas, los investigadores fueron capaces de cambiar el comportamiento de los insectos.

Imagen extraída del vídeo.
La epigenética es un proceso por el cual los factores ambientales pueden afectar el ADN y al mecanismo por el cual se transcribe y traduce en proteínas. Ahora, los resultados obtenidos por Daniel Simola et al., han demostrado cómo estos cambios epigenéticos pueden tener efectos duraderos en el comportamiento.

Las colonias de hormigas tienen una fuerza de trabajo estructurado donde los individuos tienen responsabilidades especializadas, aunque saber cómo se regula este sistema de casta a nivel molecular aún no ha sido plenamente comprendido. Como un posible mecanismo, se ha propuesto la regulación epigenética, que incluye la modificación de las proteínas llamadas histonas, que son las que empaquetan el ADN.

Este estudio se centra en dos grupos sociales de Camponotus floridanus, u hormigas carpinteras de la Florida. Las hormigas menores son más pequeñas y tienden a buscar comida, y las hormigas mayores, las más grandes, actúan como fornidos soldados.

Genéticamente, estos dos tipos de hormigas son muy similares, pero los procesos epigenéticos causan su diferenciación. En particular, las modificaciones químicas de la histona H3 (H3K27ac) son conocidas por aumentar el comportamiento de alimentación de la Camponotus floridanus. Para probar los efectos de H3K27ac, Simola y sus colegas alimentaron a las hormigas menores con un compuesto que aumenta la acetilación de la H3K27ac, observando el aumento consiguiente en el comportamiento de alimentación.

Posteriormente, el equipo probó el poder de los cambios epigenéticos en las hormigas mayores, utilizando un compuesto más potente, la tricostatina A (TSA), para aumentar la acetilación de la H3K27ac. Se inyectó la TSA directamente en el cerebro de las hormigas mayores a una edad temprana de desarrollo, justo antes del establecimiento de barreras moleculares en el cerebro que restringen la plasticidad conductual.

Se dieron cuenta de un aumento significativo en el comportamiento de alimentación en estas hormigas. Es destacable que, de 30 a 50 días después del tratamiento de una única inyección, las hormigas mayores seguían mostrando un aumento significativo de la actividad de alimentación, lo que sugiere que estos cambios epigenéticos pueden tener efectos duraderos.

Curiosamente, estos tratamientos farmacológicos sólo eran eficaces para las hormigas mayores a muy corta edad, lo que implica que el comportamiento regulado por el paisaje epigenético funciona por su plasticidad en los cerebros de las hormigas jóvenes, sin embargo, rápidamente asumía una conformación más rígida cuando aumentaba su edad. Los hallazgos de este estudio pueden ser generalizables a otros insectos eusociales, como las abejas.

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- Fuente: American Association for the Advancement of Science.
- Imagen extraída del vídeo. Este material se refiere a un artículo que apareció en la edición del 1 de enero 2016 en Science, publicada por la AAAS. El estudio fue realizado por D. F. Simola y sus colegas en la Universidad de Pennsylvania, Escuela de Medicina de Perelman en Filadelfia, Pensilvania, se tituló, "Epigenetic (re)programming of caste-specific behavior in the ant Camponotus floridanus."
Crédito: AAAS / Carla Schaffer

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