Redacción

Científicos de la Universidad de British Columbia (UBC, Vancouver, Canadá) han demostrado que existe una base genética para las rutas migratorias de los pájaros cantores, y han determinado un grupo relativamente pequeño de genes que pueden regir esa conducta.

"Es sorprendente que las rutas y horarios de tales comportamientos complejos puedan ser determinados genéticamente y se asocien con una muy pequeña porción del genoma", dice la investigadora Kira Delmore, autora principal del artículo publicado en la revista Current Biology.

"Lo que es aún más sorprendente es que las diferencias en este comportamiento podrían estar ayudando a mantener la enorme diversidad de pájaros cantores que vemos en el mundo natural", añade, en la nota de prensa de la UBC.

Migración

La migración estacional es uno de los más notables fenómenos biológicos del mundo, con rutas que abarcan miles de kilómetros, y la participación de miles de millones de animales. Los pájaros cantores viajan hasta 15.000 kilómetros, a pesar de que a menudo pesan menos de diez gramos. Realizan estos viajes solo por la noche y regresan año tras año a los mismos lugares.

Delmore y sus colegas utilizaron geolocalizadores ligeros del tamaño de una moneda para rastrear las migraciones de los pájaros cantores, y técnicas de secuenciación genética de nueva generación para obtener una visión en profundidad de sus genomas. Aplicaron estas dos técnicas desarrolladas recientemente a dos grupos estrechamente relacionados de zorzalitos de Swainson, y sus híbridos.

Aunque los grupos están evolutiva y genéticamente relacionados, toman diferentes rutas de migración cada año. Un grupo costero migra hacia la costa oeste, y luego al sur de México y América Central, mientras que un grupo de tierra adentro cercano a la ciudad de Kamloops migra hacia el sureste de EE.UU. y luego a América del Sur. Los grupos se cruzan al noreste de Vancouver, en las montañas costeras.

Grupo de 60

Un trabajo previo realizado por el equipo mostró que las aves de la población híbrida toman las rutas de migración intermedias que cruzan desiertos y regiones montañosas. Estas rutas inferiores probablemente son la causa de que los híbridos tengan un éxito reproductivo inferior, dando como resultado menos flujo de genes entre los grupos y más diferenciación entre ellos.

Al vincular el comportamiento migratorio de los híbridos a su composición genética, estos investigadores identificaron un único grupo de aproximadamente 60 genes en un cromosoma que explica en gran medida la diferencia en los patrones de migración.

Los genes juegan un papel importante en los sistemas circadiano, nervioso y de señalización celular de las aves. También se encuentran en regiones del genoma tienen un reducido movimiento de genes de una población de aves a otra.

"Estudios a menor escala han asociado algunos genes de esta región con el comportamiento migratorio en organismos tan diversos como mariposas, peces y otras aves", dice el zoólogo Darren Irwin, autor principal del estudio. "Estos resultados proporcionan evidencia aún más fuerte de que la evolución de este cluster genético puede causar diferentes rutas migratorias, lo que facilita la evolución de dos especies a partir de un".

Delmore realizó la investigación mientras estaba en la UBC y ahora está en el Instituto Max Planck de Biología Evolutiva (Alemania), donde continuará analizando el conjunto de genes responsables de la migración, y utilizará las mismas técnicas de vanguardia para investigar otras poblaciones de aves.

Sus dos estudios, presentados en la Conferencia Internacional de la Asociación de Alzheimer en Toronto (Canadá), sugieren que el Test de Identificación de Olores de la Universidad de Pensilvania (UPSIT) puede ofrecer una alternativa práctica y barata a otras pruebas.

En un estudio, los investigadores realizaron el UPSIT a 397 personas mayores (edad media de 80 años) sin demencia de una población multiétnica del norte de Manhattan (Nueva York).

A cada uno de los participantes también se le realizó una resonancia magnética para medir el espesor de la corteza entorrinal -la primera área de cerebro a la que afecta la enfermedad de Alzheimer-.

Cuatro años más tarde, 50 participantes (el 12,6 por ciento) habían desarrollado demencia y casi el 20 por ciento tenía signos de deterioro cognitivo.

Los investigadores encontraron que las puntuaciones bajas en el UPSIT, pero no el grosor de la corteza entorrinal, se asociaron significativamente con la demencia y la enfermedad de Alzheimer. Las puntuaciones bajas en el test indican una disminución de la capacidad para identificar correctamente los olores.

Las puntuaciones bajas, pero no el grosor cortical entorrinal, también predijeron el deterioro cognitivo, aunque el espesor cortical entorrinal se asoció significativamente con las puntuaciones en UPSIT en aquellos que desarrollaron demencia.

"Nuestra investigación mostró que el deterioro en la identificación de olores y, en menor grado, el grosor cortical entorrinal, eran predictores de la transición a la demencia", dice Seonjoo Lee, profesora asistente de bioestadística clínica (en psiquiatría) en Columbia y autora del artículo, en la nota de prensa de la universidad.

"Estos hallazgos apoyan que la identificación de olores sea un predictor temprano del Alzheimer y sugieren que el deterioro en la identificación de olores puede preceder al adelgazamiento de la corteza entorrinal en el estadio clínico precoz de la enfermedad de Alzheimer".

Investigadores del Columbia University Medical Center (CUMC), el Instituto Psiquiátrico del Estado de Nueva York, y del Hospital Presbiteriano de Nueva York (EE.UU.) han anunciado que una prueba de identificación de olores puede resultar útil para predecir el deterioro cognitivo y detectar las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer.