La metamorfosis es necesaria para que la mayoría de los invertebrados marinos se desarrollen de larvas a adultos. Se ve afectado por factores abióticos como la temperatura, la salinidad y la iluminación, así como por factores biológicos como los alimentos y los microorganismos.

El buccino rapa veteado (Rapana venosa) es un gasterópodo carnívoro típico. Estudios previos encontraron que las ostras juveniles pueden actuar como inductores para mejorar la tasa de metamorfosis de las larvas de Rapana venosa. Sin embargo, se desconocía cómo las ostras juveniles afectan a las larvas competentes de Rapana venosa.

Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. Zhang Tao del Instituto de Oceanología de la Academia de Ciencias de China (IOCAS) evaluó la respuesta de genes críticos, microbiomas simbióticos y perfiles de metabolismo en larvas competentes de R. venosa a la inducción por juveniles ostras.

El estudio fue publicado en Computational and Structural Biotechnology Journal .

Los investigadores encontraron que bajo la inducción de ostras juveniles, genes críticos en el sistema digestivo y el sistema neuroendocrino se alteraron significativamente en larvas competentes de R. venosa. La expresión del receptor de 5-hidroxitriptamina (5-HT) aumentó significativamente, mientras que la expresión del receptor de óxido nítrico sintetasa y colecistoquinina disminuyó significativamente en ostras juveniles.

Como resultado de la inducción y desarrollo de ostras juveniles, la microbiota simbiótica y los perfiles metabólicos del huésped mostraron cambios marcados. Los microorganismos diferenciales y los metabolitos se enriquecieron principalmente en la vía del "metabolismo de la arginina y la prolina", que está relacionada con la biosíntesis del óxido nítrico.

Los investigadores propusieron un modelo hipotético de metamorfosis inducida por ostras juveniles en R. venosa. Los compuestos liberados por las ostras jóvenes probablemente interactúen con las larvas a través de los receptores olfativos o del gusto, lo que desencadena cambios en el sistema neuroendocrino, incluidos la colecistoquinina y el receptor de colecistoquinina, el receptor 5-HT y 5-HT, el óxido nítrico y la óxido nítrico sintetasa.

Entonces, la colecistoquinina puede regular la secreción de enzimas digestivas y el desarrollo del sistema digestivo, iniciando así la transición del hábito alimentario de herbívoro a carnívoro.

Por otro lado, la 5-HT y la óxido nítrico sintetasa regulan aún más la metamorfosis de R. venosa, y la microbiota simbiótica también puede desempeñar un papel importante al afectar la transición y la metamorfosis del hábito alimentario.