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Lunes, 26 de Noviembre de 2018 09:27

La investigaci�n sobre la mancha ventral en el ciervo revela que el nivel de hormonas en un organismo puede llegar a ser de gramos por litro

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Un ejemplar de ciervo Un ejemplar de ciervo UCC+i

El estudio est� liderado por personal investigador del CSIC y se enmarca en un proyecto sobre se�ales sexuales en el ciervo ib�rico dirigido por la UCO

Las hormonas son mol�culas que ejercen una funci�n se�alizadora entre c�lulas y tejidos, y de esta forma inducen cambios en la fisiolog�a y el comportamiento. Hasta ahora no se hab�an encontrado en ning�n organismo concentraciones de una hormona en �rdenes de magnitud mayores que nanogramos por mililitro, y por tanto se asum�a que �ste era el l�mite de producci�n hormonal.

Ahora, un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cient�ficas (CSIC), que se enmarca dentro de un proyecto sobre se�ales sexuales en el ciervo ib�rico dirigido por Juan Carranza de la Universidad de C�rdoba, y en el que han participado tambi�n investigadores de la Universidades de Castilla-La Mancha y Murcia, ha localizado en la orina de esta especie niveles de una hormona (la noradrenalina o norepinefrina) del orden de gramos por litro. Estos resultados representan niveles alrededor de un mill�n de veces mayores que los de cualquier hormona antes analizada, trat�ndose as� de los niveles m�s altos nunca encontrados en un organismo. Los resultados se publican en la revista Cellular and Molecular Life Sciences.
Seg�n explica el investigador Ismael Galv�n, de la Estaci�n Biol�gica de Do�ana y l�der del estudio: �estos resultados redefinen el l�mite fisiol�gico de producci�n hormonal en animales, y sugieren que el comportamiento de los machos de ciervo se ve sometido a un insospechadamente estricto control hormonal, ya que estas hormonas catecolaminas regulan la respuesta muscular con la que los animales hacen frente a situaciones que requieren adoptar una actitud de alerta y mayor actividad metab�lica para la lucha o la huida�.
Una mancha que exhibe el vigor del ciervo
Adem�s, el estudio desvela un novedoso mecanismo de pigmentaci�n animal, ya que los inusualmente elevados niveles de norepinefrina en la orina de machos de ciervo est�n asociados a niveles igualmente altos de un metabolito del mecanismo de degradaci�n de las catecolaminas denominado DOPEG. Este metabolito tiene el potencial de oxidarse y generar pigmentos llamados alomelaninas similares a las melaninas que generan la pigmentaci�n de la piel de forma convencional en mam�feros, incluidos los humanos.
�El proceso qu�mico por el que este metabolito puede dar lugar a alomelaninas se conoc�a, pero nunca se hab�a demostrado en un organismo�, explica Galv�n. �En el estudio encontramos que los niveles de este metabolito en orina se relacionan con el tama�o de una mancha de pelo oscuro en el vientre de los machos de ciervo rojo (llamada 'barriga negra'), y tambi�n altos niveles del metabolito adherido al pelo de esta mancha ventral, mientras que no encontramos DOPEG en el pelo de otras partes del cuerpo de los ciervos que no presentan esta pigmentaci�n�, a�ade. Los machos de ciervo exhiben un comportamiento en el que la orina es dirigida hacia la parte superior en lugar de hacia abajo como en la mayor�a de los mam�feros, con lo cual la orina impregna el pelo del vientre.
Estos resultados indican que, al excretar altos niveles de norepinefrina en la orina, los elevados niveles de DOPEG asociados generan alomelaninas y pigmentaci�n en el pelo al oxidarse en contacto con el aire. Es la primera vez que se encuentran alomelaninas en un animal, ya que estos pigmentos s�lo se hab�an descrito en plantas y hongos, lo que representa un nuevo mecanismo de pigmentaci�n en animales.
�Este mecanismo de generaci�n de pigmentaci�n en los machos de ciervo podr�a explicar la evoluci�n de la mancha ventral, ya que las hembras podr�an obtener informaci�n acerca de los niveles de catecolaminas en los machos mediante la evaluaci�n visual del tama�o de sus manchas ventrales, de esta forma prefiriendo aparearse con machos con mayores manchas, por su mayor capacidad para luchar con otros machos �, concluye Galv�n.


Ismael Galv�n, Francisco Solano, Mohammed Zougagh, Fernando de Andr�s, Khaled Murtada, �ngel R�os, Eva de la Pe�a, Juan Carranza. Unprecedented high catecholamine production causing hair pigmentation after urinary excretion in red deer. Cellular and Molecular Life Sciences. DOI: 10.1007/s00018-018-2962-1