Insectos mutantes inmunes 🐛,
Mariposas que roban toxinas a las plantas 🦋,
y
¿supermoscas que te harían vomitar? 🤦♂️
Hablemos de #Evolución
#HilosDC6
#Hilo
...
—Dr.Bioblogo, ejem, unas orugas comiendo plantas no parecen algo especialmente interesante 😒
😅 La cuestión es que, si nosotros nos alimentáramos de esas hojas crudas igual que las orugas de Monarca, nuestra vida terminaría entre temblores, vómitos y paro cardíaco 😱
Esos CARDENÓLIDOS afectan a todos los animales ...
—¿Pero no decías que las orugas de Monarca se alimentaban de / Asclepias /?
¡Ahí quería yo llegar 😉!
Afectan a todos los animales pero unas pocas especies de pulgones, avispas, moscas, escarabajos y mariposas son inmunes 😮
Y esto me lleva a plantearos un par de misterios misteriosos 🔎 ...
1º:
¿Cómo puede ser que ese tipo de toxina concreto produzca daños importantes en "todos" los animales, desde mamíferos a insectos, con lo diferentes que somos unos de otros? ¿Qué magia negra es esaaaaa 😮?
2º: ¿Qué narices ha ocurrido para que unas pocas especies de insectos, ¡cuyos linajes se separaron hace millones de años!, sean "inmunes" a esas toxinas concretas de las plantas? ¿Forma parte del plan secreto de un diseñador 😮?
Vamos allá:
Ese bombeo no parece muy espectacular pero es IM-PRES-CIN-DI-BLE para nuestra vida.
Cada membrana tiene buena cantidad de esas bombitas por un motivo:
Sin Bomba Na+/K+ adiós al impulso nervioso y al buen latido del corazón, y las células llegarían a reventar (lisis celular).
Y, ¿sabéis a quién le gusta que el impuso nervioso funcione bien, que los latidos del corazón sigan su ritmo y que las células no revienten?
A TODOS LOS ANIMALES 😉
Ya imaginaréis que, como es algo imprescindible, todos los linajes animales hemos ido heredando Bombas Na+/K+
Así, una de las piezas de la Bomba Na+/K+ se llama subunidad alfa.
Y el tipo de gen relacionado con la subunidad alfa, que recibe el nombre en clave "ATPα", está presente en todos los animales.
¡¡Sí, los animales compartimos algunos genes!!
Y llegó la era de los estudios de ADN
Entonces se amplió la diversión para los científicos 🤓🔬:
-Sabían que unas pocas especies de pulgones, avispas, moscas, escarabajos y mariposas eran inmunes a los CARDENÓLIDOS
-Y sabían que los CARDENÓLIDOS afectaban a la subunidad alfa
—¿Y si estudiamos la secuencia de ADN del gen "ATPα" (el de la subunidad alfa) en las especies inmunes y lo comparamos con el de las especies NO inmunes?— pensaron los científicos frotándose las manos con fascinación 🤓🔬🔎
¡¡Las diferencias podrían explicar esa inmunidad!!
¿Posible explicación?
Cuando la proteína "subunidad alfa" se pliega en 3D, sus aminoácidos 111, 119 y 122 quedan cerca entre ellos y esa zona es en la que los tóxicos CARDENÓLIDOS se enganchan a la Bomba Na+/K+ estropeándola 😮
Pero los científicos somos muy exigentes y queremos más evidencias:
¿Se podría comprobar de una forma más precisa que los cambios en los aminoácidos 111, 119 y 122 garantizan inmunidad y secuestro de toxinas?
¡¡ Por suerte llegó la era de la CRISPR–Cas9 !! 🤓🔬
...
¿Sabéis qué han hecho con esa técnica?
Como hemos visto, tenían evidencias del funcionamiento de los CARDENÓLIDOS tóxicos.
También tenían evidencias de los cambios en el ADN que, poco a poco, han llevado a la aparición de insectos "inmunes" y que "secuestran" esas toxinas.
Pero los científicos (que somos exigentes y autocríticos) querían más pruebas.
Evidencias de que los cambios de unas pocas letritas de ADN (unos pocos aminoácidos) no son una coincidencia y están directamente relacionados con la evolución de la resistencia a los CARDENÓLIDOS.
Ya sé que todo esto puede sonar un poco complicado, pero es una forma estupenda de ver con un ejemplo real esas cosas "raras" que se estudian en clase de Biología.
¡¡ HAN RECREADO EL CAMINO DE LA #EVOLUCIÓN DE LA RESISTENCIA A TOXINAS EN LA 🦋 MONARCA A NIVEL MOLECULAR !!
Y ¿sabéis cómo han transmitido algunos medios esta JOYA de estudio? ¿sabéis cómo han sido los titulares?:
¡¡¡ Crean supermoscas mutantes que pueden hacerte vomitar !!! 🤦♂️🤦♂️
(Twitter, dame facepalms más grandes)
Por si alguien no se lo cree, comparto un par de ejemplos de titulares.
Y con esto voy acabando el #hilo.
...
Y, como siempre, referencias que me han parecido muy interesantes:
"Genome editing retraces the evolution of toxin resistance in the monarch butterfly"
nature.com/articles/s4158…
"Convergently Evolved Toxic Secondary Metabolites in Plants Drive the Parallel Molecular Evolution of Insect Resistance"
DOI: 10.1086/691711
ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28731826
"Toxic cardenolides: chemical ecology and coevolution of specialized plant–herbivore interactions"
doi: 10.1111/j.1469-8137.2011.04049.x
nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.11…
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