Las mariposas monarca (Danaus plexippus) empiezan a trasladarse hacia el sur cuando comienza el otoño en el hemisferio norte, y se orientan por su reloj interno y una especie de brújula solar.
Los investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Massachusetts, encabezados por Steven Reppert, describen en el artículo 40 genes que están vinculados con la compulsión de las mariposas para orientarse de acuerdo a su propia "brújula solar" en la travesía de 4.000 kilómetros.
"Nuestros datos son los primeros que brindan una vinculación entre los perfiles de expresión genética en el cerebro y el estado migratorio", dijo Reppert.
"Además, nuestros resultados también ofrecen una primera vista sobre las pautas de expresión genética que podrían sustentar la orientación con una brújula solar", añadió. "Éste es un proceso complejo que involucra la integración de información temporal y espacial".
Después de que pasan los meses de invierno en una región más templada de México, las mariposas monarca se trasladan nuevamente hacia el norte y se aparean mientras avanzan sobre el sur de Estados Unidos.
Luego pasan el final del verano estacionarias en el norte de Estados Unidos.
A diferencia de las mariposas de verano, cuyas crías en algunos casos migran durante el otoño, los insectos de otoño no tienen actividad reproductiva, tienen órganos reproductivos más pequeños y muestran una conducta sexual reducida.
Esta atenuación de su vigor reproductivo es resultado de una reducción de la hormona juvenil, lo cual permite que las mariposas vivan por más tiempo y también les impide que se apareen y pongan huevos durante su larga travesía hacia el sur.
Los investigadores hicieron experimentos para probar si los niveles de hormona juvenil también tienen un impacto en la orientación de vuelo.
Para ello trataron a las mariposas de invierno con un potente análogo de la hormona que las indujo a un estado reproductivo como el del verano, y luego observaron su conducta de navegación en un simulador de vuelo, y los perfiles de expresión de genes en sus cerebros.
"Encontramos que la conducta de vuelo orientado era independiente de la actividad de la hormona juvenil", indicó Reppert.