Monarquía De La Hormiga De Fuego Gobernada Por Un "Cromosoma Social"

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Una secuencia de 616 genes determina cuántas reinas pican a las hormigas de fuego que permitirán gobernar sus colonias.

Un nuevo estudio encuentra que las hormigas de fuego se inclinan ante una reina o aceptan a muchos gobernantes, depende de una larga hebra de genes.

La secuencia genética es el primer "cromosoma social" que se haya descubierto, según el investigador del estudio Yannick Wurm de Queen Mary, de la Universidad de Londres, quien llamó a la secuencia de ADN un "supergeno".

"Este fue un descubrimiento muy sorprendente", dijo Wurm en un comunicado. "Diferencias similares en la estructura cromosómica están vinculadas a los patrones de las alas de las mariposas y al cáncer en los humanos, pero este es el primer supergeno identificado que determina el comportamiento social".

Eligiendo reinas

La hormiga de fuego Selenopsis invicta es una de las muchas especies de hormigas de fuego conocidas por picaduras desagradables. La especie es nativa de Sudamérica y es invasora en otros lugares. Uno de sus rasgos más extraños es la particular flexibilidad de su estructura social. Algunos miembros de la especie viven en colonias con una sola reina, mientras que otros toleran cientos de reinas. [Galería: Impresionantes fotos de las hormigas del mundo]

El nuevo análisis genético, publicado el jueves (17 de enero) en la revista Nature, encuentra que una secuencia de genes en un determinado cromosoma determina qué arreglo social es aceptable para las hormigas. De la misma manera que los cromosomas sexuales humanos varían entre X e Y, los cromosomas de hormiga varían entre B y b.

Si todos los trabajadores de una colonia llevan solo la variante B, aceptarán una sola reina que también lleve solo la variante B (marcada como BB, porque los cromosomas vienen en pares). Pero si algunos trabajadores de la colonia llevan la versión b del cromosoma, la colonia aceptará varias reinas, pero solo esas reinas con un conjunto de cromosomas "Bb" no coincidentes.

Las hormigas de fuego trabajadoras con solo la variante B del cromosoma social aceptarán una sola reina también con solo la variante B (descrita como

Las hormigas de fuego trabajadoras con solo la variante B del cromosoma social aceptarán una sola reina y también con solo la variante B (descrita como "BB"). Pero si la reina tiene la otra variante, la llamada reina Bb, será atacada por estos trabajadores de BB (que se muestran aquí).

Crédito: Chih-Chi Volans Lee, Yu-Ching Huang y John Wang

¿Reinas malolientes?

Wurm y sus colegas escribieron que las diferencias cromosómicas se han relacionado con una serie de diferencias anatómicas en las hormigas, desde la fecundidad de la reina hasta el tamaño de los trabajadores varones y la estructura de su esperma. Estas diferencias podrían explicar cómo las hormigas "saben" qué tipo de monarquía aceptar.

"El olor está probablemente involucrado", dijo Wurm a WordsSideKick.com. "Sabemos que las reinas huelen diferente".

Los dos genes diferentes también pueden conferir sus propias ventajas. Las reinas BB se aparean y se dispersan en sus propias colonias cuando alcanzan la madurez, lo que las hace buenas para invadir nuevas áreas, escribieron los investigadores. Las reinas Bb se unen a otras cercanas a su colonia materna y, trabajando juntas, producen más trabajadores en general. Esto podría hacerlos más exitosos en áreas previamente colonizadas.

Wurm y sus colegas planean profundizar en el cromosoma para descubrir cuál de los 616 genes en la secuencia social es responsable de las diferencias entre las hormigas. También esperan descubrir si secuencias similares desempeñan roles sociales en otras especies. Y las diferencias no son solo académicas. Las hormigas de fuego se han extendido al sur de los Estados Unidos, así como a Australia y China, donde son las principales plagas.

"Nuestro descubrimiento podría ayudar a desarrollar nuevas estrategias de control de plagas", dijo Wurm. "Por ejemplo, un pesticida podría desactivar artificialmente los genes en el cromosoma social e inducir la anarquía social dentro de la colonia".

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