Estudian la resistencia a los cambios de temperatura

Ciertos genes hacen que la mosca Drosophila sea más resistente al calor, pero, al mismo tiempo, más susceptible al frío. La investigación fue encabezada por el doctor Fabián Norry y publicada por la revista Molecular Ecology.

El cambio climático parece implicar no sólo un aumento de temperatura, sino que el menú también incluye, entre otros platos, eventos de intenso frío, tal vez como los que tuvimos recientemente en el país. Y la pregunta es: ¿cómo harán frente los seres vivos a las bruscas oscilaciones climáticas que se vaticinan?

Si bien no todo está en los genes, en ellos es posible hallar alguna clave de la resistencia a temperaturas extremas. El doctor Fabián Norry, investigador de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, informa, en Molecular Ecology, sobre una variante genética en la mosca Drosophila melanogaster que le brinda resistencia al estrés por temperatura.

Junto con Federico Gómez, becario del Conicet, y Volker Loeschcke, de la Universidad de Aarhus, en Dinamarca, Norry halló una región del genoma de la mosca Drosophila que es crucial para resistir las temperaturas extremas. Esa región se localiza en uno de los mayores cromosomas de la especie, y contiene múltiples variantes, una de las cuales le confiere resistencia a las altas temperaturas.

“Lo más interesante es que esa misma variante genética también la hace muy susceptible al frío”, subraya Norry. Es decir, la mosca capaz de resistir el calor, no está en condiciones de soportar el frío extremo. En tal sentido, esa variante genética podría poner en peligro la subsistencia de la especie si se dan cambios climáticos muy bruscos.

“Esta pequeña mosca ha sido muy exitosa en su adaptación a muy diferentes climas, ya que habita amplias regiones geográficas de casi todos los continentes, desde zonas tropicales a zonas templado-frías”, comenta Norry, investigador del Conicet.

En general, la investigación en conservación se centró en determinar el tamaño mínimo que debe tener una población para no extinguirse. Sin embargo, según el investigador, “si uno quiere estudiar la capacidad de los organismos para afrontar un cambio climático, es fundamental considerar la base genética de la tolerancia a los cambios de temperatura”.

Desde Dinamarca y Australia

Los investigadores seleccionaron dos líneas de moscas: unas muy sensibles al calor y otras resistentes a la alta temperatura. “Las primeras provenían del norte de Europa, de Dinamarca, y estaban semiadaptadas al frío. Mientras que las de alta resistencia al calor eran de una región subtropical de Australia”, relata Norry.

Esos dos linajes fueron cruzados y, en los descendientes, se calculó la resistencia al coma por temperaturas extremas. Un grupo de moscas fue sometido a temperaturas de 36 grados centígrados durante una hora y media, y se midió cuánto tardó cada una en arribar al coma. Las primeras que lo hacen son las menos resistentes. “Una vez clasificado cada individuo según el nivel de resistencia, extraemos ADN y determinamos el genotipo en cada región del genoma, para saber de qué línea provienen los genes”, explica el investigador. Otro grupo es sometido a temperaturas de 0 grado.

Algunas moscas tenían genes que les daban resistencia a altas temperaturas, y susceptibilidad al frío. Otras, en cambio, presentaban la variante opuesta: resistencia al frío y vulnerabilidad al calor. Pero lo importante fue que ambas variedades se encontraron en una misma población natural, lo que implica que ésta podría hacer frente a las oscilaciones de temperatura a lo largo del año. Si no, se extinguiría, según resultados recientes de Alejandra Scannapieco (becaria del Conicet) y Pablo Sambucetti (becario de UBA), comenta Norry.

La selección natural siempre aumenta la adaptación de la población al ambiente en el que vive. Si estuviera presente sólo una de las variantes genéticas, las moscas estarían bien adaptadas a una condición, pero poco adaptada a la otra. “Es positivo para la población que se presenten las dos variedades genéticas”, subraya Norry.

Con un verano muy caluroso, una de las variantes aumentaría su frecuencia. Pero en un invierno muy frío, la población se vería en aprietos. Si los cambios son graduales, dan tiempo a las poblaciones para adaptarse. Las extinciones en masa siempre ocurrieron por cambios abruptos.

En general, se suponía que la resistencia al calor y la susceptibilidad al frío se vinculaban a genes muy diferentes. “Este descubrimiento parece indicar que por lo menos algunos genes pueden ser compartidos y, además, son antagonistas”, destaca el investigador.

Por otra parte, explica Norry, muchos genes de la resistencia al calor extremo codifican para unas proteínas presentes en la mayoría de los seres vivos, desde las bacterias hasta el hombre. Son las proteínas del heat-shock o de respuesta al calor. Cuando el ambiente es benigno, estas proteínas se encuentran en niveles muy bajos. Pero aumentan cuando el organismo es expuesto a algún tipo de estrés, ya sea por calor o por hambre, entre otros. Estas proteínas protegen a la célula contra los daños generados por el estrés ambiental.

Estas variantes observadas en la mosca modelo también podrían estar presentes en otros organismos, como es el caso de los genes de las proteínas del heat-shock. Los seres vivos dependerán de estos genes universales para adaptarse a los cambios climáticos abruptos.

Fuente: Publicado en La Nación el 02/10/2007