Imagen: Shutterstock Las moscas de la fruta pueden ser realmente molestas cuando zumban alrededor de la sala de estar o se posan en el vin...
 |
| Imagen: Shutterstock |
Las moscas de la fruta pueden ser realmente molestas cuando zumban alrededor de la sala de estar o se posan en el vino. Pero tenemos mucho que agradecer a estas pequeñas molestias: revolucionaron la ciencia biológica y médica.
03 junio 2023.- Tanto las moscas como los mosquitos pertenecen a Diptera , el grupo de insectos que tienen solo dos alas (del griego di que significa dos y pteron que significa ala). Sin embargo, así como la mayoría de la gente acepta los rasgos molestos y positivos de sus amigos, no debemos juzgar a las moscas solo por su comportamiento negativo.
Deberíamos abrir los ojos a su enorme importancia económica y medioambiental, como argumenta la entomóloga Erica McAlister en su libro La vida secreta de las moscas . Por ejemplo, muchas plantas (incluida la planta de cacao que nos da chocolate) dependen de los dípteros como polinizadores. O trata de imaginar un mundo sin moscas para descomponer animales muertos.
La Drosophila puede ser más pequeña que una uña, pero puede ser una gran molestia en el verano cuando se cierne sobre la fruta madura o emerge en enjambres de las papeleras. La especie Drosophila fue mencionada por primera vez por el entomólogo alemán Johann Meigen en 1830 y desde entonces se ha ganado el estatus de celebridad entre los científicos. Se ha convertido en el organismo animal mejor comprendido del planeta y en una potencia de la investigación médica moderna. Diez científicos que trabajan en Drosophila han recibido un premio Nobel en fisiología o medicina .
La asociación de la ciencia con las moscas comenzó a principios del siglo XX cuando el biólogo Thomas Hunt Morgan de la Universidad de Columbia en Nueva York decidió probar las teorías evolutivas, como la forma en que las mutaciones genéticas están vinculadas a otras características, y el redescubrimiento en 1900 de las teorías de la herencia de Gregor Mendel , publicadas 1865. Mendel sigue siendo el padre reconocido de la genética en la actualidad.
Ayudando a la ciencia a despegar
Morgan no fue el primero en trabajar con Drosophila. Pero su idea de aprovechar la crianza barata de la mosca (pedazos de plátano guardados en botellas de leche) y la reproducción rápida (una generación en unos diez días; unos 100 huevos por hembra por día) haría posible estudiar la evolución en el laboratorio. Esto se debe a que es más fácil ver cambios evolutivos en grandes poblaciones de una especie con una alta rotación.
Sus experimentos de reproducción masiva con cientos de miles de moscas llevaron al descubrimiento de una sola mosca con ojos blancos, en lugar de los ojos rojos que normalmente tienen las moscas de la fruta. Los estudios posteriores de Morgan y su equipo de su progenie de ojos blancos revelaron que los genes pueden mutar y se organizan en mapas ordenados y reproducibles en los cromosomas (una molécula de ADN larga). Esta nueva comprensión fundó el campo de la genética clásica tal como la conocemos. Por ejemplo, permitió comprender cómo se heredan las enfermedades genéticas.
En la década de 1940, científicos, incluidos George Beadle y Edward Tatum, establecieron que algunos códigos genéticos para proteínas pueden facilitar las reacciones químicas y producir las moléculas necesarias en las células.
Otros investigadores con moscas de la fruta mapearon la estructura de la hélice del ADN . A través de estos desarrollos, las preguntas debatidas durante mucho tiempo se enfocaron. Por ejemplo, cómo los genes regulan procesos biológicos complejos, como el desarrollo de un organismo completo a partir de un solo óvulo fertilizado.
Los científicos establecieron gradualmente técnicas utilizando microscopios para estudiar los embriones de Drosophila en sus diminutas cáscaras de huevo transparentes de 0,5 mm. La plétora de estrategias genéticas que hemos aprendido en las moscas se ha convertido en un medio poderoso para diseccionar los mecanismos del desarrollo de las moscas . Al igual que las mutaciones genéticas humanas pueden causar malformaciones corporales en las personas, los embriones de mosca también muestran tales defectos. Por ejemplo, carecer de cabeza o cola.
Los científicos pueden estudiar defectos mutantes, incluso si los huevos nunca eclosionan, lo que nos puede informar sobre la función normal del gen afectado. Estos tipos de estudios genéticos de Drosophila, combinados con tecnologías emergentes, como la clonación de genes, nos ayudaron a comprender cómo las redes de genes pueden determinar el desarrollo de un cuerpo y cómo, a veces, pueden causar trastornos hereditarios . Las redes de genes son un conjunto de genes, o partes de genes, que interactúan entre sí para controlar una función celular específica. En 1995, tres científicos ganaron el premio Nobel por su contribución a esta nueva comprensión.
Un parecido sorprendente
Eventualmente, se supo que los genomas completos de las moscas y los humanos mostraban asombrosas similitudes, y los mecanismos o procesos descubiertos en las moscas a menudo se aplicaban a organismos más complejos . Muchos genes humanos pueden incluso asumir la función de su equivalente de Drosophilia cuando se insertan en el genoma de la mosca.
El ancestro común que fundó las líneas evolutivas de moscas y humanos, hace 500 millones de años, parece haber estado dotado de una biología tan bien diseñada que muchos de sus aspectos aún se mantienen, como los mecanismos de crecimiento o la función neuronal. Debido a que somos tan parecidos genéticamente , muchos aspectos de la biología y las enfermedades humanas se exploraron primero en Drosophila. Mientras tanto, la investigación sobre moscas de la fruta es rápida, rentable y extremadamente versátil. Es ideal para descubrimientos científicos .
Una vez que se ha adquirido conocimiento en una mosca, ese conocimiento puede acelerar la investigación en organismos más complejos . En la actualidad, se estima que más de 10 000 investigadores de todo el mundo trabajan con Drosophila en muchas áreas de la ciencia relacionadas con la biología humana y las enfermedades. Los neurocientíficos lo utilizan para estudiar el aprendizaje, la memoria, el sueño, la agresión, la adicción y los trastornos neuronales. Sin mencionar el cáncer y el envejecimiento, los procesos de desarrollo, el microbioma intestinal, las células madre, los músculos y el corazón.
Dicho esto, las moscas no son minihumanos. No se pueden utilizar para estudiar la pérdida de personalidad que se observa en la enfermedad de Alzheimer, por ejemplo. Pero pueden usarse para estudiar por qué las neuronas mueren en tales enfermedades y salvar lagunas importantes en nuestra comprensión de este tipo de enfermedad.
Las moscas de la fruta que se ciernen sobre tu cocina pueden ser irritantes, pero con suerte las verás bajo una luz diferente ahora.
