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Influencia diferencial de la expresión de Slc7a11 y la condición corporal sobre la pigmentación producida por feomelanina en dos poblaciones de trepador azul Sitta europea con diferente riesgo de depredación

La expresión del gen Slc7a11 promueve la capacidad antioxidante de las células al proporcionarlas cisterna que puede ser utilizada para la síntesis de glutatión (GSH), el antioxidante intracelular más importante. En los melanocitos, la cisterna intracellular también puede entrar en los melanosomas e incorporarse a la ruta de síntesis del pigmento feomelanina, así disminuyendo la disponibilidad de cisterna para la síntesis de GSH y potencialmente creando estrés oxidativo crónico. Por tanto, este estudio hipotetiza que un mecanismo que limite el uso de cisteína intramelanocítica para la síntesis de feomelanina en condiciones ambientales que generan estrés oxidative podría ser ventajoso fisiológicamente y favorecido por la selección natural. Se ha buscado evidencia de este mecanismo comparando la influencia de la expresión melanocítica de Slc7a11 sobre la pigmentación producida por feomelanina en pollos de trepador azul Sitta europaea en desarrollo en dos poblaciones que difieren en riesgo de depredación, una fuente natural de estrés oxidativo. La síntesis de feomelanina y su pigmentación tendieron a aumentar con la expresión de Slc7a11 en la población con bajo riesgo como se esperaba considerando la actividad de este gen, pero disminuyeron con la expresión de Slc7a11 en la población de alto riesgo. Lo mismo no se observó en la expresión de otros cinco genes que influyen la síntesis de feomelanina sin afectar la disponibilidad de cisteína en los melanocitos. La influencia de la condición corporal sobre la intensidad de la pigmentación producida por feomelanina también difirió entre poblaciones, siendo positiva en la población de bajo riesgo y negativa en la población de alto riesgo. La pigmentación resultante de las aves fue más intensa en la población de alto riesgo. Estos resultados sugieren que las aves que perciben un alto riesgo de depredación podrían limitar el uso de cisteína para la síntesis de feomelanina, que se hace independiente de la expresión de Slc7a11. Algunas aves podrían así haber evolucionado la habilidad para ajustar su fenotipo de pigmentación al estrés ambiental. informacion[at]ebd.csic.es: Galván & Sanz (2020) Differential influence of Slc7a11 expression and body condition on pheomelanin-based pigmentation in two Eurasian nuthatch Sitta europaea populations with different predation risk. J Avian Biol DOI 10.1111/jav.02275


https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jav.02275
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Las abejas se adaptan a zonas altas mediante cambios en su comportamiento

Las abejas se adaptan a zonas altas mediante cambios en su comportamiento

Las abejas de la miel que viven en zonas altas son más grandes, más oscuras y su pelaje es más largo en comparación con las abejas de zonas bajas. Sin embargo, estas diferencias no parecen ser debidas a genes relacionados con la morfología o la pigmentación, sino a genes asociados con el comportamiento y la alimentación. Los investigadores han explorado las diferencias en el ADN entre poblaciones de abejas asiáticas Apis cerana pertenecientes a zonas altas y bajas en la provincia de Yunnan, China. Utilizando diferentes programas bioinformáticos para escanear los genomas de estas abejas se han identificado varias regiones que parecen estar favorecidas por la selección natural en las abejas de zonas altas. En estudios anteriores se había relacionado la capacidad de adaptación a zonas altas de las abejas africanas Apis mellifera con dos mutaciones que afectan el orden de determinados genes dentro de los cromosomas 7 y 9. Algunos de estos genes estarían relacionados con la conducta alimentaria, lo que podría indicar que la abundancia y distribución de los alimentos es un factor importante para la adaptación a los hábitats de gran altitud en abejas. Sin embargo, ahora los resultados de este estudio indican que las abejas asiáticas que viven en zonas altas no tienen tales reordenamientos cromosómicos en su genoma. Por ello, se sugiere que estos mecanismos no son imprescindibles para que las abejas se adapten a zonas altas. En abejas asiáticas no se han encontrado diferencias en genes que tengan funciones asociadas a la morfología o la pigmentación y dichos genes tampoco se observaron previamente en las abejas africanas. Se han identificado señales de selección en genes potencialmente relacionados con la mejora del aprendizaje a través del olfato y la capacidad de recordar dónde se encuentran los alimentos. Estas mejoras podrían ser cruciales para las abejas que viven en zonas altas, ya que en dichas zonas la disponibilidad de recursos suele ser menor. Aunque la adaptación a hábitats de gran altitud en las abejas asiáticas tiene una base genética diferente a la de las abejas africanas, es posible que se esté produciendo una selección para genes con funciones similares en ambas especies. Los resultados de esta investigación serán de gran utilidad para monitorear las poblaciones de abejas asiáticas y establecer prioridades de conservación. Los servicios de polinización proporcionados por las abejas son esenciales para la producción de alimentos en todo el mundo, pero las poblaciones de abejas asiáticas en China han ido disminuyendo desde principios del siglo XX debido a los cambios en las prácticas agrícolas y la introducción de abejas no nativas. Por lo tanto, resulta importante comprender como las poblaciones de esta especie se adaptan a las diferentes condiciones ambientales tales como la altitud, ya que esto puede ayudar a mejorar los esfuerzos de conservación y su manejo. informacion[at]ebd.csic.es: Montero-Mendieta et al (2018) The genomic basis of adaptation to high-altitude habitats in the Eastern honey bee (Apis cerana). Mol Ecol DOI 10.1111/mec.14986.


https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30576015