Las ratas-topo desnudas se encuentran entre los mamíferos más extraños de la Tierra: viven bajo tierra en grandes colonias, presentan determinación del sexo dependiente de la temperatura y, lo más inusual para un mamífero, operan con una estructura eusocial que recuerda a las hormigas o las 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: el miristato de isopropilo, un éster de baja volatilidad ampliamente utilizado en cosméticos y fabricación de plásticos.
Encontrando la señal de la reina
El equipo de investigación, trabajando con 771 muestras de 351 animales de múltiples colonias, comparó los perfiles químicos de las reinas y las hembras no reproductoras. El miristato de isopropilo (MIP) se 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 MIP también fue detectado en hembras reproductoras de otras cuatro especies de ratas-topo Fukomys, con los niveles más altos en las ratas-topo desnudas, lo que refleja el sesgo reproductivo extremo observado en esa especie.
Cómo funciona
El equipo demostró que el MIP es detectado por el sistema olfativo. Los electro-olfactogramas mostraron que el MIP provocaba 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, incluyendo la corteza piriforme y la amígdala.
Los efectos conductuales dependen del rango social. En pruebas de dos opciones, los animales de alto rango evitaban activamente el MIP, mientras que los animales de bajo rango no mostraban preferencia. Esta evitación requería un sistema olfativo funcional; la ablación química de las neuronas sensoriales olfativas la abolió por completo.
Efectos fisiológicos
La exposición al MIP altera los niveles hormonales en los no reproductores. La prolactina plasmática aumenta durante la ovulación de la reina (cuando el MIP está más alto) y disminuye cuando el MIP está ausente. En parejas de sexos opuestos aisladas, la aplicación diaria de MIP en el lecho previno completamente el embarazo; 0 de 7 hembras quedaron preñadas, en comparación con 5 de 6 en las parejas de control. La progesterona se mantuvo baja y no se observó comportamiento de apareamiento.
El mecanismo, proponen los autores, cooptó una vía antigua: el MIP 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 impactante provino de una colonia de la que se extrajo a la reina. El equipo aplicó MIP en el 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 MIP 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 preñada y había dado a luz; se había establecido una nueva reina.
Una feromona de reina en mamíferos
El MIP es la primera señal química de reina identificada en un mamífero eusocial, sirviendo como un análogo funcional de las feromonas de reina de los insectos. La baja volatilidad del compuesto significa que se evapora lentamente, lo que lo hace adecuado como una señal ambiental persistente que puede 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 abordables, y más antiguos, de lo que se suponía anteriormente.
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
Traducido por Alessandra