Descubren una mosca que genera su propio calor en temperaturas bajo cero

Las moscas de nieve, aunque parecen insectos comunes, han desarrollado un sorprendente mecanismo de supervivencia en condiciones extremas. Un estudio reciente realizado por científicos de la Universidad Northwestern reveló que estos insectos, que carecen de alas y se desplazan sobre superficies nevadas, pueden generar su propio calor y producir proteínas antifreáticas que les permiten mantenerse activos en temperaturas que congelarían a la mayoría de las especies.

Los investigadores descubrieron que las moscas de nieve pueden sobrevivir a temperaturas tan bajas como -6 grados Celsius (21.2 grados Fahrenheit), lo que las convierte en un caso excepcional entre los insectos, que generalmente no pueden tolerar el frío extremo. Este hallazgo ofrece nuevas perspectivas sobre cómo la vida se adapta a entornos extremos y podría ayudar a desarrollar métodos para proteger células y tejidos de los daños causados por el frío.

El estudio, publicado el 24 de marzo en la revista Current Biology, fue liderado por Marco Gallio, profesor de biología molecular en Northwestern. Gallio destacó la capacidad de estos insectos para no solo tolerar el frío, sino también para prosperar en él. "Cuando hace frío, muchos insectos buscan refugio y entran en un estado de letargo, pero las moscas de nieve parecen preferir las condiciones frías y se esconden cuando la nieve se derrite y las temperaturas aumentan. Estamos viendo que no solo toleran el frío, sino que tienen múltiples formas de contrarrestarlo", explicó Gallio.

Para comprender cómo logran sobrevivir, el equipo de investigación secuenció el genoma de la mosca de nieve y lo comparó con el de otros insectos no adaptados a ambientes fríos. Los resultados fueron sorprendentes, ya que muchos de los genes encontrados no coincidían con ninguna base de datos existente, lo que llevó a Gallio a cuestionar si habían secuenciado una especie alienígena. Sin embargo, se descubrió que estos genes inusuales producen proteínas antifreáticas que impiden el crecimiento de cristales de hielo y protegen las células del daño por congelación.

Además, el equipo identificó genes relacionados con la producción de calor, lo que sugiere que las moscas de nieve no solo resisten el frío, sino que también generan calor a nivel celular. "Encontramos genes que en animales más grandes están asociados con la termogénesis mitocondrial, similar a cómo los mamíferos generan calor", indicó Gallio. Esto sugiere que las moscas de nieve utilizan una combinación de estrategias que se asemejan a las de osos polares y peces árticos.

Para probar cómo funcionan estas proteínas antifreáticas, Matthew Capek, un estudiante de doctorado en el laboratorio de Gallio, modificó moscas de fruta para que produjeran una de las proteínas de la mosca de nieve. Los resultados mostraron que estas moscas modificadas sobrevivieron a temperaturas bajo cero en mayor medida que las moscas de fruta normales, confirmando la eficacia de las proteínas como barreras contra el hielo.

En otro experimento, los investigadores midieron la temperatura interna de las moscas de nieve mientras disminuían gradualmente la temperatura ambiente. Durante el proceso, se observó que las moscas de nieve se mantenían ligeramente más cálidas que otros insectos, lo que refuerza la idea de que generan calor a nivel celular sin necesidad de temblar, a diferencia de otros insectos como las abejas.

Por último, se encontró que las moscas de nieve tienen una menor sensibilidad al dolor relacionado con el frío. Un receptor sensorial clave que detecta estímulos nocivos es significativamente menos reactivo en las moscas de nieve que en otros insectos, lo que les permite tolerar niveles más altos de estrés relacionado con el frío y seguir funcionando en condiciones extremas.

Los investigadores planean explorar más a fondo cómo las moscas de nieve generan calor a nivel celular y qué otros tipos de proteínas antifreáticas producen. Este trabajo podría revelar si otros organismos utilizan estrategias similares para sobrevivir en ambientes de frío extremo.

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