Es conocido que cuando algunas moscas de la fruta crecen algunas en melaza y otros en almidón, estas se aparean preferentemente con aquellas criadas en la misma dieta. Sin embargo, por qué las moscas muestran esta preferencia por compañeros que comparten la misma dieta es desconocido.

Los científicos sospecharon que un cambio en la dieta actuaba sobre las bacterias simbióticas que viven en las moscas, y no en las moscas en sí. “Esto añade un peso a la idea de que las bacterias tienen un papel importante en la evolución de los animales y las plantas”, dijeron los autores.

Los resultados, publicados esta semana en PNAS son consistentes con la teoría del hologenoma que considera la holobionta, es decir, los animales o plantas con todos los microorganismos que están asociados a ellos como una unidad de selección en la evolución. El hologenoma se define entonces como la suma de la información génica del hospedador y su microbiota.

Las moscas de la fruta desarrollaron una preferencia en el apareamiento sólo una generación después de haber sido introducido a una nueva dieta. El efecto se observó en una duración de 37 generaciones. “Es un efecto duradero muy rápido y a largo plazo, por lo que podría influir en la especiación”, dijeron los autores .

Para confirmar que se trataba de las bacterias las que estaban influyendo en el comportamiento de apareamiento y no sólo a las moscas que cambiaban su comportamiento en respuesta a su dieta, los investigadores trataron las moscas con antibióticos, eliminando las bacterias que viven en ellos. Entonces probaron nuevamente y se encontró que se aparearon al azar en lugar de mostrar una preferencia por las parejas de la misma dieta. Esto indicaba que las bacterias estaban influyendo en la elección de la pareja.

“Si cambia la dieta, a continuación, algunas de las bacterias en el intestino se multiplican más que otras y esto cambia el hologenoma, o la suma de los genes”, dijeron los autores.

Al observar las huellas digitales genéticas, los investigadores identificaron las especies bacterianas responsables, entre ellas Lactobacillus plantarum. En las moscas alimentadas con una dieta de almidón L. plantarum constituía el 26% de las bacterias simbióticas, en comparación con sólo el 3% de las moscas que se alimentaban de melaza. Para confirmar que L. plantarum era la responsable, las moscas tratadas con los antibióticos fueron re-infectados con la bacteria, y comprobaron de vuelta la conducta de apareamiento preferencial.

El equipo examinó a continuación las feromonas, es decir, los productos químicos que afectan el comportamiento de otros miembros de la misma especie. Aunque los autores dicen que los resultados no son concluyentes, los investigadores encontraron que los alimentados con fécula de moscas habían alterado los niveles de algunas feromonas que se sabe están involucrados en la conducta de apareamiento. “Hay una pista de datos analíticos que están alterando las feromonas sexuales, pero esto realmente tiene que ser mirado más de cerca”, dijeron.

Los autores dijeron que el siguiente paso es investigar si este mecanismo se produce en poblaciones naturales de mosca de la fruta, y precisar cómo las bacterias se transmiten de una generación a otra.

Referencias

Sharon, G. et al. Commensal bacteria play a role in mating preference of Drosophila melanogaster. Proc. Natl Acad. Sci. USA (2010). doi:10.1073/pnas.1009906107

En un gran número de especies animales, las personas sacan ventajas de la vida social mediante la observación de sus congéneres. En particular, son capaces de adaptar su comportamiento cuando se enfrentan a diversas situaciones, tales como la búsqueda del alimento o defenderse de los depredadores. Un equipo del Laboratoire de Neurobiologie (CNRS / ESPCI ParisTech) ha estudiado el comportamiento de Drosophila mediante pruebas de la memoria olfativa para investigar los posibles efectos de las interacciones entre los individuos.

Durante sus experimentos, los neurobiólogos expusieron a un grupo homogéneo de moscas Drosophila, a un olor asociado con una débil corriente eléctrica. Después de este condicionamiento, los científicos llevaron a cabo pruebas de la memoria olfativa de las moscas, ya sea individualmente o en grupos. De memoria, se evaluó a través de la capacidad para evitar el olor asociado previamente con un estímulo desagradable, por ejemplo, 24 o 48 horas después del acondicionamiento. Este estudio ha demostrado que las moscas probadas individualmente tenían una memoria más pobre que cuando se probaron en un grupo. Sin embargo, las moscas individuales no tenían menos memoria porque no recordaran, sino porque tenían dificultad en la extracción de la información.

Además, una mosca condicionada individualmente de antemano para “rehabilitarse” no solo tiene que ser colocado en un grupo para que su mejore su memoria sino también el grupo debe haber sido condicionado a ser capaz de producir las interacciones que están detrás de esta facilitación de la memoria.

La hipótesis de que se ha presentado es que, durante la prueba (en otras palabras, en presencia del olor que representa un peligro potencial), las moscas emiten una señal de alarma que suscita la atención de las moscas que rodean y aumenta la recuperación de la memoria . En ratas, varios centros nerviosos tales como la amígdala o determinadas hormonas de estrés como la adrenalina desempeñar el papel de los moduladores en la recuperación de la memoria. Este trabajo, llevado a cabo en Drosophila, ha abierto nuevas vías de investigación sobre la modulación de la memoria y la toma de decisiones en función de la percepción del entorno social, las emociones o el estrés.

Referencia

Chabaud et al. Social Facilitation of Long-Lasting Memory Retrieval in Drosophila. Current Biology, 2009; 19 (19): 1654 DOI: 10.1016/j.cub.2009.08.017