La ciencia descubre por qué las mariposas no cruzan el ecuador y migran en sentidos opuestos
Un equipo internacional de investigadores liderado por el Instituto Botánico de Barcelona (IBB, CSIC-CMCNB), junto al Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-UPF) y científicos de África, Europa y Estados Unidos, ha documentado por primera vez que las mariposas carderas (Vanessa cardui) migran en direcciones opuestas dependiendo del hemisferio en el que habitan. El hallazgo, publicado en la revista científica Nature Communications, supone el primer caso confirmado de “división migratoria” en insectos.
El estudio demuestra que las poblaciones del hemisferio norte se desplazan hacia el sur durante el otoño boreal, entre los meses de septiembre y diciembre, mientras que las del hemisferio sur realizan el recorrido inverso durante el otoño austral, entre marzo y junio. Cada población sigue así su propio calendario estacional, sin cruzar el ecuador, lo que supone un comportamiento inédito hasta ahora en insectos migratorios.
Este fenómeno, bien conocido en algunas especies de aves, nunca había sido documentado en insectos. En las divisiones migratorias, poblaciones de una misma especie desarrollan rutas y estrategias distintas, un proceso que puede favorecer el aislamiento genético y, a largo plazo, la aparición de nuevas especies.
Dos hemisferios, dos migraciones independientes
Investigaciones anteriores ya habían demostrado que Vanessa cardui protagoniza las migraciones más largas conocidas en mariposas, con recorridos de hasta 15.000 kilómetros entre África ecuatorial y Europa. En este nuevo trabajo, el equipo ha identificado un circuito migratorio completamente independiente en el hemisferio sur del continente africano.
Para ello, los investigadores recorrieron distintas regiones de África y analizaron el ADN de más de 300 ejemplares procedentes de 38 países de África y Europa. Los análisis genómicos revelaron la existencia de una inversión cromosómica en el cromosoma 8, un fragmento de ADN invertido que difiere entre las poblaciones del hemisferio norte y del sur.
Esta región genética contiene genes relacionados con el comportamiento migratorio. Entre ellos destaca un receptor del neurotransmisor GABA-B, implicado en la orientación durante el vuelo, lo que sugiere una base genética clara para este comportamiento opuesto.
“Observamos que las poblaciones del hemisferio sur no cruzan el ecuador, sino que siguen un ciclo propio adaptado a la estacionalidad del hemisferio austral”, explica Aurora García-Berro, investigadora del Instituto Botánico de Barcelona y primera autora del estudio. “Nuestros resultados señalan un punto clave en la base genética de la navegación migratoria”.
El ecuador como barrera evolutiva
El equipo científico plantea que esta inversión cromosómica modifica la forma en que las mariposas interpretan las señales ambientales. “Sabemos que las mariposas migratorias se orientan gracias al campo magnético terrestre y a la posición del sol. La respuesta a estos parámetros debe ser opuesta en cada hemisferio”, señala Daria Shipilina, investigadora de la Universidad de Uppsala y coautora del trabajo.
Por su parte, Gerard Talavera, científico titular del CSIC y líder del estudio, destaca el papel del ecuador como una posible barrera evolutiva invisible: “A diferencia de las aves, la división que hemos encontrado es latitudinal. El ecuador podría limitar el intercambio genético y favorecer la diversificación de especies en distintos hemisferios”.
Importancia ecológica de las migraciones
Las migraciones de insectos tienen un enorme valor ecológico a escala global. Estos animales actúan como polinizadores, conectan ecosistemas separados por miles de kilómetros, sirven de alimento a numerosas especies y, en algunos casos, influyen en la agricultura y la salud de los ecosistemas.
Comprender cómo los insectos migratorios interpretan las señales ambientales y cómo la genética condiciona su comportamiento permite avanzar en el conocimiento de procesos biológicos complejos y en la conservación de la biodiversidad. El estudio también subraya la necesidad de investigar con mayor profundidad los patrones biológicos del hemisferio sur, tradicionalmente menos representado en los estudios científicos.
Fuente: CSIC
