Etologia: Melatonina y ciclos estacionales

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Para muchos animales estacionales, determinar el tiempo preciso de la temporada de reproducción, demanda plasticidad conductual, neuronal, hormonal y genómica. Para el hámster siberiano (Phodopus sungorus), la variación anual de la duración del día (fotoperiodo) es la principal señal del medio ambiente para indicar el momento preciso de la temporada de reproducción, puesto que el ciclo luz oscuridad afecta la secreción de melatonina, que a su vez regula el sistema neuroendocrino. Pero, ¿qué mecanismos genéticos posibilitan esto? Una reciente investigación, aparecida en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) sostiene que la metilación reversible del ADN regularía la medición del tiempo en el fotoperíodo estacional, influyendo directamente en la reproducción estacional de los hamsters. La metilación del ADN es uno de los mecanismos epigenéticos que regulan la expresión o inhibición de los genes. La epigenética se define como aquellos cambios heredables que no implican alteraciones en la secuencia de nucleótidos del ADN pero afectan la expresión génica y el fenotipo. En otras palabras, los genes siguen siendo los mismos, pero la expresión o inhibición de esos genes dependerían de mecanismos epigenéticos que se ven afectados por variables medioambientales. Se desconocía si las modificaciones epigenéticas podrían estar mediando los cambios estacionales en la expresión génica en el sistema de medición del tiempo estacional, pero esta investigación aporta datos experimentales que muestran que un cambio en los patrones de metilación del ADN, mediante manipulación farmacológica, afecta directamente la medición del tiempo estacional, provocando que los hamsters presenten una inhibición o recrudescencia de su fisiología reproductiva independiente de la temporada. Por tanto, esta plasticidad genómica dada por la metilación reversible del ADN, junto con aspectos conductuales, neuronales y hormonales conformarían la conducta sexual de estos mamíferos.

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