Las ratas topo desnudas se encuentran entre los mamíferos más extraños de la Tierra: viven bajo tierra en grandes colonias, presentan determinación sexual dependiente de la temperatura y,lo más inusual para un mamífero, operan con una estructura eusocial reminiscente de hormigas o abejas. Una sola reina monopoliza la reproducción mientras que todas las demás hembras permanecen infértiles, un sistema que ha desconcertado a los biólogos desde que se describió por primera vez.
Un estudio publicado en Nature por Khallaf y sus colegas ha identificado ahora la señal química en el corazón de esta jerarquía. La respuesta es sorprendentemente mundana: miristato de isopropilo, un éster de baja volatilidad ampliamente utilizado en cosméticos y fabricación de plásticos.
Descubriendo la señal de la reina
El equipo de investigación, trabajando con 771 muestras de 351 animales de múltiples colonias, comparó los perfiles químicos de reinas y hembras no reproductoras. El miristato de isopropilo (IPM) destacó: estaba altamente enriquecido en las reinas y casi ausente en las subordinadas.
El compuesto es más abundante en las secreciones vaginales, anales y bucales, y su concentración alcanza su punto máximo durante la ovulación antes de disminuir durante el embarazo y la lactancia. El IPM también se detectó en hembras reproductoras de otras cuatro especies de ratas topo Fukomys, con los niveles más altos en las ratas topo desnudas, en paralelo con el sesgo reproductivo extremo observado en esa especie.
Cómo funciona
El equipo demostró que el IPM es detectado por el sistema olfativo. Los electro-olfactogramas mostraron que el IPM provoca potenciales de campo de latencia corta en el epitelio olfativo, y la imagenología FOS de todo el cerebro confirmó la activación del bulbo olfativo. La imagenología funcional por ultrasonido reveló aumentos robustos y espacialmente estructurados del volumen sanguíneo cerebral en regiones cerebrales relacionadas con el olfato, incluida la corteza piriforme y la amígdala.
Los efectos conductuales dependen del rango social. En ensayos de dos opciones, los animales de alto rango evitaron activamente el IPM, mientras que los animales de bajo rango no mostraron preferencia. Esta evitación requería un sistema olfativo funcional; la ablación química de las neuronas sensoriales olfativas lo abolió por completo.
Efectos fisiológicos
La exposición al IPM altera los niveles hormonales en las hembras no reproductoras. La prolactina plasmática aumenta durante la ovulación de la reina (cuando el IPM es más alto) y disminuye cuando el IPM está ausente. En parejas de sexo opuesto aisladas, la aplicación diaria de IPM en el lecho de la jaula previno completamente el embarazo; 0 de 7 hembras quedaron embarazadas, en comparación con 5 de 6 en los pares de control. La progesterona se mantuvo baja y no se observó comportamiento de apareamiento.
El mecanismo, proponen los autores, co-opta una vía antigua: el IPM desencadena la detección olfativa, lo que aumenta la prolactina, que a su vez inhibe la liberación de GnRH, la misma vía que media la infertilidad por lactancia en los mamíferos.
El experimento de extracción de la reina
La demostración más sorprendente provino de una colonia de la que se extrajo a la reina. El equipo aplicó IPM al lecho de la colonia diariamente durante 12 semanas. Durante este período, no se observó agresión entre las hembras, la prolactina se mantuvo alta, la progesterona se mantuvo baja y la masa corporal se mantuvo estable en todas las hembras.
Cuando se suspendió la aplicación de IPM en la semana 12, la colonia cambió rápidamente. La prolactina cayó bruscamente, la progesterona aumentó y surgió el comportamiento sexual. En una semana, estalló la agresión letal. Para la semana 19, una hembra dominante había quedado embarazada y dado a luz; se había establecido una nueva reina.
Una feromona de reina en mamíferos
El IPM es la primera señal química de reina identificada en un mamífero eusocial, y sirve como análogo funcional de las feromonas de reina en los insectos. La baja volatilidad del compuesto significa que se evapora lentamente, lo que lo convierte en una señal ambiental persistente capaz de mantener la supresión en toda la colonia sin requerir una reaplicación constante por parte de la reina.
El descubrimiento también tiene implicaciones para comprender la evolución social. Las ratas topo desnudas representan un extremo de la organización social de los mamíferos, y el hallazgo de que un solo compuesto químico simple puede mantener esta jerarquía sugiere que los mecanismos de supresión reproductiva pueden ser más manejables,y más antiguos, de lo que se suponía anteriormente.
Traducido por Alessandra
Fuentes:
1. Khallaf, M.A. et al. “A queen odor mediates reproductive suppression in a eusocial mammal.” Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10772-5
2. Bundell, S. “The simple chemical that lets queen naked mole-rats ‘rule’.” Nature News (15 de julio de 2026). DOI: 10.1038/d41586-026-02186-0