Los olores, aromas y hedor son una característica común en el desordenado mundo del sexo. En los animales, los aromas como las feromonas se utilizan a menudo para atraer y encantar a posibles parejas. Pero algunas mariposas machos usan los olores sexuales para otro propósito: depositar un hedor en su pareja coital tan desagradable que otros pretendientes potenciales la dejarán muy lejos.
Este comportamiento celoso de uno de los insectos más queridos de la naturaleza no carece de precedentes. Un estudio anterior encontró que algunas mariposas machos efectivamente colocan un «cinturón de castidad» en sus parejas, tapando sus órganos sexuales para obstaculizar los intentos de otros machos de aparearse con la hembra.
Y aunque un hedor es quizás un regalo de despedida menos permanente que un tapón genital, todavía está motivado por el mismo incentivo evolutivo clave: las mariposas macho se verán favorecidas por la selección natural si es su esperma el que se fertiliza en una hembra, no el de sus rivales.
Apagar a otros machos con una señal maloliente garantiza la paternidad de la mariposa macho, lo que da a otros pretendientes motivos para volar y evitar a la hembra recién embarazada. El olor también podría beneficiar a la hembra, que puede almacenar de forma segura el esperma del primer macho mientras evita el costoso acoso de otros machos.
Lo que es particularmente sorprendente acerca de la sustancia química que produce este hedor poscoital, identificado hace algunos años como un compuesto llamado beta-ocimeno, es que se encuentra tanto en las plantas con flores como en las mariposas.
Durante años, esto ha desconcertado a los investigadores. ¿Cómo se produce el mismo compuesto químico por las plantas y las mariposas, dos especies muy distantes? un estudio reciente utilizó el mapeo del genoma (que revela la secuencia de ADN de un organismo) para responder a esta pregunta. Al hacerlo, identificaron un gen novedoso que produce beta-ocimeno en mariposas, completamente distinto de los conocidos en plantas.
Varios olores
Si bien es inusual que los insectos produzcan compuestos químicos que se encuentran en las plantas, también es importante resaltar que diferentes especies de mariposas tienen acceso a un vasto arsenal de diferentes compuestos malolientes.
Este estudio involucró al género de mariposas sudamericanas conocido como Heliconius, en el que incluso especies estrechamente relacionadas despliegan un tipo diferente de ramo químico en su pareja femenina.
La existencia de esta amplia gama de olores sugiere una rápida evolución: una rápida renovación de pongs y hedor en el género Heliconius. En la naturaleza, estos olores luchan por dominar, con el olor más apestoso que resulta en la menor cantidad de machos que se «prueban» con una hembra ya apareada.
Secuenciando un hedor
Sabemos que el oloroso compuesto beta-ocimeno no se encuentra en todas las mariposas Heliconius. Por ejemplo, está presente en las mariposas Heliconius melpomene, pero no en la mariposa Heliconius cydno, estrechamente relacionada. Se dieron cuenta de que emparejar estas mariposas y examinar qué olor usaban sus crías nos ayudaría a comprender cómo evolucionan estos olores.
El primer paso de este proyecto comenzó en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en Panamá, en un pequeño pueblo del Canal de Panamá llamado Gamboa. Emparejaron las dos especies de mariposas para crear híbridos, analizando las sustancias químicas malolientes producidas por estos híbridos y secuenciaron sus genomas para crear un mapa completo de su ADN.
Este enfoque, conocido como «mapeo de locus de rasgos cuantitativos», permitió identificar una sección del genoma de la mariposa asociada con la producción de feromonas, el gen en el origen de los olores.
Luego transfirieron este gen a bacterias simples, que utilizan un código genético muy similar al de los insectos. Las bacterias con el gen maloliente fueron luego probadas en un ambiente químico controlado, para ver si producirían el beta-ocimeno que vemos con tanta frecuencia en las plantas con flores.
Al realizar este experimento, identificaron un gen novedoso, HMEL ocimeno sintasa, que produce beta-ocimeno en mariposas Heliconius melpomene de una manera completamente diferente a cómo se produce en las plantas. Este gen no está relacionado de ninguna manera con los genes de plantas que ya sabemos que producen beta-ocimeno.
La evolución independiente del mismo rasgo en plantas e insectos, en este caso, la producción de feromonas, nos ayuda a comprender un poco mejor la evolución.
Y, mientras que el beta-ocimeno es producido por las plantas para tentar a los insectos hacia sus flores ricas en polen, las mariposas macho lo utilizan para ahuyentar a los rivales en el rancio juego del amor por las mariposas, lo que demuestra que, cuando se trata de olores, el contexto realmente lo es todo.
Fuente: theconversation.com