Un cromosoma social tipo Y causa una organización alternativa de las colonias en las hormigas de fuego

Área de la Ciencia:

• Genética La genética.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• Comportamiento animal Comportamiento animal.

Sus antecedentes:

• La organización social intraespecífica varía ampliamente, pero su base genética a menudo no está clara.
• La hormiga de fuego Solenopsis invicta exhibe dos formas sociales controladas por un solo elemento genético vinculado a un gen de proteína que se une al olor.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar la región genómica responsable del polimorfismo social en Solenopsis invicta.
• Investigar los mecanismos evolutivos y genéticos que subyacen a las organizaciones sociales divergentes.

Principales métodos:

• Caracterización genómica de la región que controla la organización social.
• Genómica comparativa para identificar las diferencias entre las variantes cromosómicas.
• Análisis de la supresión de la recombinación y el contenido de genes.

Principales resultados:

• El polimorfismo social está asociado con un par de cromosomas heteromorfos (SB y Sb) que se asemejan a los cromosomas sexuales.
• Existe una gran región (13 Mb) de recombinación suprimida entre SB y Sb, potencialmente debido a una inversión de 9 Mb.
• Se observó una diferenciación genómica limitada, con la mayoría de los genes presentes en ambas variantes, pero la región no recombinante de Sb acumuló mutaciones dañinas.
• Los genes con diferencias de expresión entre las formas sociales se encuentran dentro de esta región no recombinante.

Conclusiones:

• Los reordenamientos genómicos, específicamente la recombinación suprimida en cromosomas heteromorfos, pueden mantener fenotipos sociales distintos mediante la coordinación de la acción génica.
• Este mecanismo permite la evolución de comportamientos sociales complejos que involucran múltiples genes que actúan en concierto.