El pez es fácil de manipular y produce numerosas crías
En Hungría, la investigación etológica suele identificarse con pruebas en perros, pero nuevos avances metodológicos podrían poner a otra especie, el pez del paraíso, en el centro de atención.
El pez es fácil de manipular y produce numerosas crías, lo que podría abrir nuevas posibilidades para los investigadores en los campos de la evolución y la genética del comportamiento. Investigadores de la Universidad ELTE Eötvös Loránd han destacado la importancia de este viejo y nuevo animal modelo en publicaciones recientes.
Los recientes avances metodológicos en el campo de la biología molecular, como la fuerte caída de los costes de secuenciación o la proliferación de técnicas de edición genómica de aplicación universal, han permitido realizar estudios a nivel molecular en modelos animales no convencionales, así como comprender el trasfondo genético del comportamiento de una especie largamente investigada.
Como parte de tal esfuerzo, los investigadores de ELTE han secuenciado y caracterizado el genoma de referencia del pez paraíso chino (Macropodus opercularis), creando un importante recurso para futuros experimentos. El genoma, de sólo 480 Mb de tamaño, está situado en 23 cromosomas y contiene más de 20.000 genes codificadores de proteínas. Este material genético compacto podría convertir a la especie en un tema ideal para futuros experimentos específicos de edición del genoma.
Imagen: Comportamiento de los peces del paraíso. (a) Pez paraíso macho realizando una exhibición de cabeza y cola. (b) Machos en posición de exhibición de cabeza-cabeza. (c) Machos de peces del paraíso en llave bucal. (d-i) Pasos del cortejo del pez paraíso: (d) construcción del nido, (e) el pez macho realiza una exhibición lateral, (f) el macho presenta el nido de burbujas a la hembra, (g) la hembra y el macho nadan en círculos bajo el nido, (h) desove con anabantoide, (i) inhibición de la natación y hundimiento.
En Scientific Data se publicó un artículo que describe los resultados y, en una revisión paralela en el Journal of Experimental Zoology B, los investigadores también describieron su visión del uso del pez del paraíso en estudios de desarrollo evolutivo, y en investigaciones que apuntan a revelar la base genética de comportamientos complejos.
El proyecto de investigación con perros del Departamento de Etología de ELTE, que tiene 30 años de antigüedad, es uno de los más "visibles" de los muchos proyectos de investigación a largo plazo importantes y exitosos de ELTE. Antes de mediados de los años 1990, sin embargo, durante casi dos décadas, el "animal insignia" del mismo departamento no era el perro, ni siquiera un mamífero, sino una especie: el pez del paraíso.
Imagen derecha: Los peces son fáciles de manipular y producen numerosas crías, lo que podría abrir nuevas posibilidades para los investigadores en los campos de la evolución y la genética del comportamiento.
El profesor Vilmos Csányi también fue pionero en el uso de esta especie de pez en experimentos etológicos.
Cuando se fundó el departamento, decidió realizar investigaciones utilizando una especie que tenía comportamientos complejos, repetitivos y genéticamente codificados. El pez del paraíso cumplía estos requisitos y durante las décadas siguientes, con la ayuda de sus colegas, exploró en detalle el comportamiento de la especie. Construyeron un etograma específico de cada especie, un catálogo de comportamientos repetitivos que los individuos de la especie exhiben solos o durante sus interacciones sociales.
Por muy prometedoras que fueran estas primeras investigaciones, a mediados de la década de 1990 el trabajo había perdido su ritmo. Debido a la falta de herramientas genéticas adecuadas, no se pudieron definir con precisión los mecanismos detrás de comportamientos específicos.
Por lo tanto, por iniciativa del Prof. Ádám Miklósi, actual Jefe del Departamento de Etología, en colaboración con el Grupo de Investigación en Genética de Peces (Departamento de Genética) dirigido por Máté Varga, se ha iniciado un nuevo programa de investigación para "reinventar" el pez del paraíso como modelo de genética conductual, con la ayuda de herramientas genéticas de vanguardia.
Referencias:
• The reference genome of Macropodus opercularis (the paradise fish), Scientific Data (2024).
• The paradise fish, an advanced animal model for behavioral genetics and evolutionary developmental biology, Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution (2023)