La ingeniería alométrica es el proceso de cambiar experimentalmente las relaciones de escala , para el tamaño o la forma del cuerpo, en una población de organismos. Más específicamente, el proceso de romper experimentalmente la estrecha covarianza evidente entre los rasgos componentes de un fenotipo complejo alterando la varianza de un rasgo en relación con otro. Normalmente, el tamaño corporal es uno de los dos rasgos. Las medidas de los dos rasgos se comparan entre sí y la relación de escala se puede representar como: . Manipulaciones de este tipo alteran las relaciones de escala, ya sea cambiando la intersección ( b ), la pendiente ( m ) o ambas para crear variantes novedosas (ver: Alometría , para más detalles). Estas nuevas variantes pueden luego probarse para detectar diferencias en el rendimiento o la condición física. Mediante pruebas cuidadosas, se podría probar secuencialmente cada componente de un conjunto de rasgos para determinar cómo cada parte contribuye a la función de todo el fenotipo complejo y, en última instancia, a la aptitud del organismo. Esta técnica permite la comparación dentro o entre grupos biológicos que difieren en tamaño ajustando la morfología para que coincidan entre sí y comparando sus desempeños. [1]
Se ha utilizado ingeniería alométrica para probar la hipótesis de David Lack en el lagarto Sceloporus occidentalis . [1] En este estudio, se "diseñaron" dos poblaciones para que se ajustaran a la morfología de la otra mediante la manipulación de la cantidad de yema de huevo, eliminando el efecto de la diferencia de tamaño entre los grupos. Después de la manipulación, descubrieron que la velocidad era inversamente proporcional al tamaño del cuerpo.
La inversión materna fue "diseñada alométricamente" mediante la extirpación quirúrgica de un ovario en cucarachas ( Diploptera punctata ). [2] Esto redujo efectivamente el número de progenie y aumentó la asignación de recursos a cada descendiente. Combinaron esta manipulación con efectos de grupo (desarrollo más rápido en grupos grandes) y descubrieron que la inversión materna puede superar el efecto de grupo.
El macho del viudo de cola larga ( Euplectes progne ) tiene plumas de cola excepcionalmente largas, de aproximadamente medio metro de largo. [3] Las plumas de la cola de los machos fueron recortadas y pegadas y aquellas con longitudes de cola mejoradas artificialmente consiguieron la mayor cantidad de apareamientos, lo que demuestra la preferencia femenina.
La mosca Zonosemata vittigera tiene un patrón de bandas en sus alas que imita los movimientos de una araña saltadora. Greene y cols. diseñaron fenotipos novedosos, rompiendo la correlación entre el comportamiento y la morfología, cortando y trasplantando las alas de esta mosca con la mosca doméstica común . [4] Esta manipulación demostró que era el comportamiento junto con el patrón de bandas lo que disuadía a las arañas saltadoras de atacar, aunque no a otros depredadores.
Los usos actuales han implicado truncamiento o recorte, manipulación de la yema, tratamientos hormonales, asignación materna, manipulación de la temperatura o alteración de los estados nutricionales. [5] Sin duda, cada método tiene sus ventajas y desventajas a considerar antes de diseñar un experimento, pero estas técnicas están abriendo nuevas vías de investigación en biología comparada y evolutiva.