El profesor Riccardo Papa, del Departamento de Biología en la Facultad de Ciencias Naturales del recinto de Río Piedras de la Universidad de Puerto Rico (UPR), recibió una subvención por parte de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF, siglas en inglés) de cuatro millones de dólares, para el desarrollo de una investigación cuyo sujeto de estudio son las mariposas tropicales.
El equipo de investigación, dirigido por Papa, lo completan otros cuatro colegas: Alfredo Ghezzi, Michelle Borrero, José Rodríguez y Humberto Ortiz.
La investigación estudiará la conexión entre genotipo (el conjunto de características genéticas) y fenotipo (la expresión morfológica de los individuos).
La subvención combina dos equipos de investigación de educación superior: la Universidad de Puerto Rico, recinto de Río Piedras (UPRRP), y la Universidad de Mississippi (Mississippi State University).
Este último grupo es dirigido por Brian Counterman.
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Papa es el investigador principal de esta propuesta denominada “Lógica genómica subyacente a la divergencia morfológica adaptativa”.
El académico indicó que la meta es comprender cómo pequeños cambios en el ADN de un organismo (la macromolécula que codifica los genes de las células), pueden resultar en modificaciones en el fenotipo.
“Estudiar las relaciones entre los cambios genéticos, la expresión genética y las interacciones entre las proteínas y el ADN, nos ayudará a descifrar los mecanismos que son la base de la biodiversidad en la naturaleza. Es muy poco lo que se conoce hasta hoy sobre los cambios que permiten tal diversidad morfológica como la que se puede observar en el reino animal”, comentó.
Añadió que “si bien a corto plazo estos [cambios] hacen que un organismo luzca como se ve, a través del tiempo, estos mismos cambios permiten que los organismos se adapten a su vez a cambios en el ambiente que los rodea. A esto se le conoce como evolución”.
De acuerdo con el experto, una de las cosas más interesantes y misteriosas en la biología es entender cómo un mismo gen puede tener funciones diferentes.
Añadió que un gen puede participar tanto en el desarrollo del cerebro, como en el de los ojos, o los apéndices, precisó el investigador.
“El objetivo principal, y en lo que estoy más interesado con mi investigación, es comprender el misterio de cómo se activan y desactivan los genes en diferentes lugares de un embrión en crecimiento, y dependiendo de cuándo y dónde se expresan, pueden interactuar con genes diferentes y la morfología de los organismos”, manifestó el biólogo.
Apuntó, además, que el modelo de estudio de esta investigación son las mariposas, ya que son insectos con una gran diversidad de fenotipos.
“Nos interesa estudiar cambios en la coloración de las alas. La coloración en las alas tiene una doble función: permitir que este organismo sobreviva a los depredadores y promover el apareamiento. Las mariposas tienen un componente genético que responde al ambiente, al depredador y a la elección de pareja. El estudio sobre la morfología de la mariposas puede ayudarnos, también, a comprender los mecanismos responsables de la diversidad fenotípica en la raza humana”, declaró.
El profesor mencionó que trabaja mayormente con mariposas tropicales del género Heliconius, pero que, actualmente, tiene también un proyecto con la mariposa Heliconius charithonia, mejor conocida como zebra longwing por sus pronunciadas líneas negras y amarillas, que se puede encontrar en Puerto Rico.