En el humeante y a menudo sucio mundo de la humilde mosca doméstica, existe una clara división entre los machos de la especie (la Musca domestica). Aunque no es una guerra civil, hay diferencias, sin duda, entre los hombres del norte y los que provienen del sur. Descubrir por qué esas diferencias aparecen en las secuencias genéticas de los norteños y sureños es clave para comprender nada menos que la determinación del sexo, pero hay una paradoja esencial: la diferencia genética es trivial.
“Estamos viendo una diferencia física y eso nos dice que veremos una diferencia genética que da lugar a la diferencia física, pero encontramos muy pocas diferencias genómicas”, informa Richard Meisel, profesor asistente de biología y bioquímica de la UH, en la portada de septiembre Artículo de la revista Genética . La alteración física sugiere que la temperatura es una diferencia significativa entre los dos tipos de machos.
“Queremos saber cómo estas cosas que son tan físicamente diferentes de una manera evolutivamente significativa pueden tener una genética tan similar”, dijo Meisel.
El corazón del trabajo de Meisel es la determinación del sexo. Los científicos lo entienden relativamente bien en humanos: un gen en el cromosoma Y inicia el proceso de desarrollo masculino, y el proceso es el mismo en casi todos los mamíferos. Pero fuera de la clase de los mamíferos, la determinación del sexo opera de manera diferente. La mosca doméstica tiene una variación sustancial en la forma en que se toma la decisión hombre / mujer. Hay dos formas comunes en que se puede iniciar el desarrollo masculino, y difieren en sus distribuciones geográficas. Una variante determinante masculina predomina en las latitudes del norte, y la otra es más común en el sur.
Y es por qué
Aunque diminuto, la diferencia entre los dos tipos de moscas es la posición del cromosoma Y en la secuencia de los genes.
“Si Y es la razón, entonces tiene que haber algo genético sobre ese cromosoma que permita que sea esa razón”, dijo Meisel. “Es difícil para nosotros entender cómo esa cantidad trivial de diferencia en la secuencia del genoma causa esta variación”, dijo Meisel, y agregó que la evidencia indica que la selección natural mantiene la determinación del sexo en la casa.
Junto con el estudiante de posgrado Jae Hak Son, Meisel examinó los cromosomas Y realizando experimentos de secuenciación de ARNm para medir la expresión génica en las casas masculinas que portaban diferentes cromosomas Y. La exploración le permite identificar las diferencias de fenotipo candidato entre los machos sobre las cuales la selección natural puede actuar para mantener la variación en la determinación del sexo.
“Nuestros resultados sugieren que, si la selección natural mantiene la determinación del sexo poligénico en casa a través de las diferencias de expresión génica, los fenotipos bajo selección probablemente dependan de un pequeño número de objetivos genéticos”, dijo.