Investigadores han descubierto que las mariposas migran en direcciones opuestas en cada hemisferio, ya que las poblaciones del hemisferio norte vuelan hacia el sur durante el otoño boreal mientras que las del hemisferio sur se desplazan en dirección contraria durante el otoño austral sin llegar a cruzar la Línea Ecuatorial, lo que supone un patrón inédito en insectos.
El estudio, publicado en la revista ‘Nature Communications’, ha sido liderado por el Instituto Botánico de Barcelona (IBB, CSIC-CMCNB), con la participación del Instituto de Biología Evolutiva (IBE, CSIC-UPF) y colaboradores de África, Europa y Estados Unidos.
Este hallazgo constituye el primer caso documentado de división migratoria en insectos, un fenómeno más conocido entre las aves, en el que poblaciones de una misma especie desarrollan estrategias migratorias distintas, lo que puede conducir a su aislamiento y eventualmente a la formación de nuevas especies.
En estudios previos, el mismo grupo había demostrado que la mariposa ‘Vanessa cardui’ protagoniza las migraciones más largas conocidas en mariposas, en un circuito de hasta 15.000 kilómetros entre África ecuatorial y Europa. Ahora, el equipo ha identificado un nuevo circuito migratorio en el hemisferio sur de África, completamente independiente al del norte.
Para llegar a estas conclusiones, el equipo recorrió el continente africano en busca de esta mariposa cardera y analizó el ADN de más de 300 ejemplares procedentes de 38 países de África y Europa. Los análisis genómicos revelaron una inversión cromosómica de 9 millones de bases en el cromosoma 8, que contiene genes relacionados con el comportamiento migratorio.
Esta inversión cromosómica “contiene un receptor del neurotransmisor GABA-B, implicado en la orientación durante el vuelo, así es que los resultados señalan un punto clave de la base genética de la navegación”, ha explicado la investigadora del Instituto Botánico de Barcelona (IBB,CSIC- CMCNB) y primera autora del estudio, Aurora García-Berro.
Por ello, el equipo ha propuesto que esta inversión cromosómica podría modificar cómo las mariposas interpretan las señales ambientales, ya que las mariposas migratorias --y también otros insectos--, se orientan gracias al campo magnético y la posición del sol.
En este sentido, su hipótesis es que “los patrones de movimiento están restringidos dentro de cada hemisferio debido a mecanismos de orientación específicamente adaptados”, como ha señalado la investigadora de la Universidad de Uppsala (Suecia) y coautora del trabajo, Daria Shipilina.
Por su parte, el científico titular del CSIC en el IBB y líder del estudio, Gerard Talavera, ha añadido que esta frontera invisible entre hemisferios podría actuar como una barrera evolutiva que limita el intercambio genético entre poblaciones migratorias y favorece su diversificación.
“A diferencia de las aves, la división que se ha encontrado es latitudinal, por lo que la Línea Ecuatorial podría actuar de barrera para la migración de otras mariposas e incluso de otros grupos de animales migratorios”, ha apuntado Talavera. De tener razón, esta teoría podría explicar por qué existen especies hermanas que viven en diferentes hemisferios, así que esta división migratoria podría ser “un motor evolutivo hasta ahora inadvertido”, ha afirmado.
El estudio también destaca la importancia de analizar patrones y procesos biológicos a escala global, en especial en el hemisferio sur, que está menos representado en los estudios de biodiversidad. De esta forma, ha puesto en manifiesto la importancia de comprender cómo estos insectos interpretan las señales ambientales y orientan sus migraciones, ya que ayuda a entender mejor el papel ecológico de los insectos migratorios tanto en su rol de polinizadores como de vectores de parásitos.