Todas las nuestras líneas de investigación están relacionadas, de una forma o de otra, con los ritmos biológicos. Los organismos coordinan su fisiología y comportamiento con los dos principales ritmos geofísicos de la Tierra: el movimiento de rotación, de 24 horas y el de traslación, de un año. Como adaptación a estos ritmos, los organismospresentan ritmos circadianos (que se repiten cada 24 horas) y ritmos anuales (generalmente estacionales) que se repiten a cada año.
- Genes inductores de sexualidad y diapausa en pulgones
El grupo se dedica principalmente a la investigación de las bases moleculares y celulares que controlan diferentes polifenismos presentes en los ciclos biológicos de los pulgones, con especial énfasis en la diapausa. Nuestras investigaciones se centran fundamentalmente en identificar qué genes son responsables de la inducción de la fase sexual, producida por días cortos, y del mantenimiento de la partenogénesis durante las estaciones con días largos. Para avanzar en nuestros objetivos, venimos desarrollando dos tipos de aproximaciones. Por un lado, estrategias de tipo “gene hunting” mediante estudios transcriptómicos, con los que tratamos de identificar genes con expresión diferencial dependiente del fotoperiodo. Por otro lado, estudiamos el posible papel de grupos específicos de genes candidatos. Aunque estudiamos diferentes tipos de genes, desde hace unos años hemos priorizado el estudio del posible papel desarrollado por los genes del reloj circadiano así como por genes y moléculas relacionadas con dicho reloj. Entre las metodologías utilizadas, son de uso habitual en el grupo la PCR cuantitativa en tiempo real, la hibridación in situ y los métodos de inmunohistoquímica, centrados principalmente en el cerebro de los pulgones, el silenciamiento génico mediante RNAi, la comparación de transcriptomas mediante RNAseq, etc…
- Mutualismo y mimetismo entre pulgones y hormigas
También estudiamos la interacción de algunas especies de pulgones con diferentes especies de hormigas y los factores responsables de que dicha interacción pueda variar. En particular, nos interesa caracterizar las bases moleculares responsables de unpolifenismo relacionado con dicha interacción y que da lugar a dos morfos alternativos (genéticamente idénticos). Uno de estos morfos (el morfo verde) presenta la clásica interacción de tipo trofobiótico con las hormigas (proporcionándoles la melaza que excretan y que las hormigas utilizan como alimento), mientras el morfo alternativo (morfo blanco) imita a las larvas de las hormigas para poder acceder (transportado por las propias hormigas) a la cámara de cría, donde las parasita.
- Estudios filogenéticos y taxonómicos
En colaboración con otros grupos realizamos estudios de tipo evolutivo a gran escala o taxonómico sobre grupos particulares de pulgones y de hormigas empleando datos de secuencia de diferentes genes, tanto nucleares como mitocondriales.
