Curiosidades del Profesor Francho de Fortanete

Profesor Francho de Fortanete

Las primeras hormigas transgénicas


Hace unos meses, apareció en la prensa un titular de este estilo, anunciando la creación, por primera vez en el mundo, de hormigas transgénicas por parte de dos investigadores llamados Waring Trible y Leonora Olivos-Cisneros.

La dificultad de crear insectos sociales transgénicos está en el hecho de que sus huevos son muy sensibles y difíciles de subir sin los cuidados de las obreras. Guiados por David Kronauer, Trible y Olivos-Cisneros dirigieron su atención a una especie clónica de hormiga, Ooceraea biroi, conocida como hormiga invasora clónica. Estas fornidas hormigas invasoras no tienen reinas y cada una pone huevos no fertilizados que se desarrollan como clones. Esto significa que, una vez los investigadores han modificado el genoma de un individuo, pueden criar fácilmente una cepa modificada genéticamente.

Para modificar los genes, Trible y Olivos-Cisneros utilizaron la técnica CRISPR (de la cual hablaré otro día), técnica de edición que permite alterarlos más fácilmente que técnicas anteriores. Aun así, las probabilidades jugaban en su contra.

A lo largo de dos años, los investigadores aprendieron que los huevos liberan una sustancia que inhibe la puesta por parte de otros adultos. Descubierto esto, fueron capaces de aislar hormigas, sincronizar la producción de huevos y conseguir las cantidades necesarias. Pero necesitaron 10.000 intentos para desarrollar el tacto preciso para no dañar los huevos cuando los ponían en el portaobjetos, inyectarles el material genético y cuidarlos hasta l a eclosión. Una vez conseguido esto, les costó meses aprender cómo introducir las recién nacidas en una colonia y coseguir que las hormigas las cuidaran. El secreto era poner las larvas en grupos de 10.

A diferencia de lo que ocurre con otros animales, en que producir un individuo transgénico es sólo el primer paso, en estas hormigas, al ser clónicas, pronto se tiene una descendencia modificada.

Hasta aquí, lo que decían los titulares, dando el cuerpo de la noticia una idea, muy vaga, por cierto, de la cuestión. A partir de aquí, lo que no salió en los periódicos, que es lo verdaderamente interesante.

Los investigadores alteraron el gen orco, que produce una proteína esencial para la función de unas células nerviosas especializadas en la detección de olores por las antena de las hormigas. Estas células, llamadas receptores olfatorios, son una de las varias clases de sensores que detectan feromonas, que las hormigas y otros animales usan para comunicarse.

Las hormigas tienen muchos más receptores olfatorios que la mayoría de los otros insectos -al menos 350, en comparación con los 46 de la mosca de la fruta-, mientras que la cantidad de otras clases es aproximadamente la misma. David Kronauer, el tutor de los investigadores, conjeturó si esta expansión había hecho posibles los complejos sistemas sociales de las hormigas.

Trible y Olivos-Cisneros observaaron que, a diferencia de los otros jóvenes adultos, que pasaban su primer mes inmóviles con sus compañeras de nido, las transgénicas empezaban en seguida a vagar alrededor. Además,las transgénicas fallaban a la hora de seguir los rastros dejados por otras hormigas. Permanecer juntas y seguir rastros son conductas que cohesionan la colonia y permiten trabajar juntas.

Aún más drástico fue el efecto de la modificación genética en los cerebros. En los cerebros normales, las terminaciones nerviosas de cada tipo de receptor olfatorio se reúnen en racimos llamados glomérulos. Cuando otros investigadores eliminaron el mismo gen en moscas de la fruta, los glomérulos no resultaron afectados. En cambio, en las hormigas transgénicas no se formaron los glomérulos. Esto es precisamente lo que sucede en la parte equivalente del cerebro de ratones cuando son eliminados genes similares.

De modo que parece que la socialidad de las hormigas depende en gran medida del gen orco. Hemos visto que hay genes homólogos en los mamíferos (ratones), por lo que no es descabellado conjeturar si en nosotros, los humanos, las conductas sociales no podrían tener la misma dependencia. Puede parecer disparatado, puesto que las hormigas y nosotros tenemos muy poca historia evolutiva en común y tal vez genes homólogos determinen cosas distintas en ellas y en nosotros.

Hace mucho tiempo se encontró un gen que en moscas determinaba la formación de ojos (de mosca). Pues bien, ese mismo gen, puesto en cultivos de células de ratón, también determinó la formación de ojos (de ratón). Al parecer, hay genes básicos que determinan la formación de un tipo de órganos y otros genes menos básicos que hacen que esos órganos sean los de una especie determinada.

Las conductas, para un evolucionista, no son diferentes de los rasgos físicos. ¿No podría ser que hubiese genes básicos para la socialidad compartidos por todas las especies sociales? Cada especie social, a su vez, tendría genes sociales específicos de ella.