Butterflies can retain memories from when they were caterpillars/Las mariposas pueden conservar recuerdos de cuando eran orugas
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Jo Nagai, a 10-year-old student from Kobe, Japan, raised swallowtail butterflies (Papilio xuthus) at home, inspired by previous research conducted by a team from Georgetown University. He carried out his own experiment by pairing the scent of lavender with a mild vibration to train the caterpillars; after they transformed into butterflies, he discovered that approximately 70% of the adults avoided the scent of lavender, demonstrating that memories formed during the caterpillar stage can persist through metamorphosis.
El estudiante de 10 años Jo Nagai de la ciudad de Kobe, Japón, crió mariposas de cola de golondrina (Papilio xuthus) en casa, inspirado por investigaciones previas del equipo de la Universidad de Georgetown. El joven llevó a cabo su propio experimento asociando el olor de la lavanda con una leve vibración para entrenar a las orugas y, después de que estas se transformaran en mariposas, descubrió que alrededor del 70% de las mariposas adultas evitaban el olor de la lavanda, lo que demuestra que los recuerdos formados en la etapa de oruga pueden conservarse a través de la metamorfosis.
Furthermore, he reported that the offspring also showed a tendency to avoid lavender, suggesting a possible transgenerational transmission of memory; however, this conclusion remains preliminary and requires further verification. The young student drew inspiration from observation: he discovered that the butterflies he had raised from caterpillars seemed to recognize him after being released, whereas wild butterflies would flee. This led him to contact Professor Weiss by letter, and he eventually designed his own experiment at home with her support.
Además, reportó que la descendencia también mostraba tendencia a evitar la lavanda, lo que sugiere una posible transmisión transgeneracional de la memoria, pero esta conclusión aún es preliminar y necesita más verificación. La inspiración del joven estudiante provino de la observación, descubrió que las mariposas que crió desde orugas parecían reconocerlo después de ser liberadas, mientras que las mariposas silvestres huían. Esto lo llevó a contactar a la profesora Weiss por carta, y finalmente diseñó su propio experimento en casa con el apoyo de ella.
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During the training phase, he selected swallowtail butterfly caterpillars and placed lavender essential oil near them while using a home muscle-stimulation device to apply gentle vibrations, causing the caterpillars to associate the scent of lavender with an unpleasant sensation. To avoid harming the caterpillars, he first tested the device on his own arm, confirming the minimum effective intensity. After the caterpillars transformed into butterflies, he built a Y-shaped maze, with one end emitting the scent of lavender and the other containing clean air.
En la etapa de entrenamiento, seleccionó orugas de mariposa de cola de golondrina y colocó aceite esencial de lavanda cerca de ellas, mientras usaba un dispositivo doméstico de estimulación muscular para aplicar vibraciones suaves, haciendo que las orugas asociaran el olor de la lavanda con una sensación desagradable. Para no dañar a las orugas, primero probó el dispositivo en su propio brazo, confirmando la intensidad mínima efectiva. Después de que las orugas se transformaran en mariposas, construyó un laberinto en forma de Y, con un extremo emitiendo olor de lavanda y el otro con aire limpio.
The results showed that approximately 70% of the trained butterflies actively avoided the scent of lavender, whereas the control group made random choices. He bred the offspring of these butterflies and subjected them to the same test without prior training, discovering that the offspring also showed a tendency to avoid lavender. He proposed that this could be explained by "transgenerational epigenetic inheritance"—that is, environmental experience could affect subsequent generations without altering the DNA sequence.
Los resultados mostraron que aproximadamente el 70% de las mariposas entrenadas evitaban activamente el olor de la lavanda, mientras que el grupo de control elegía aleatoriamente. Crió la descendencia de estas mariposas y las sometió a la misma prueba sin entrenamiento previo, descubriendo que la descendencia también mostraba tendencia a evitar la lavanda. Él propuso que esto podría explicarse por "herencia epigenética transgeneracional", es decir, la experiencia ambiental podría afectar a las generaciones posteriores sin cambiar la secuencia del ADN.
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This result challenges the assumption that "the insect nervous system is completely erased and rebuilt during the pupal stage" and demonstrates that some neurons and synaptic connections can be preserved, allowing early experiences to influence adult behavior. If a butterfly can remember the plants it ate as a caterpillar, this could guide its choice of egg-laying sites, thereby affecting habitat selection and even driving sympatric speciation.
Este resultado cuestiona la suposición de que "el sistema nervioso de los insectos se borra y reconstruye por completo durante la etapa de crisálida" y demuestra que algunas neuronas y conexiones sinápticas pueden conservarse, permitiendo que las experiencias tempranas influyan en el comportamiento adulto. Si una mariposa puede recordar las plantas que comió cuando era oruga, podría guiar su elección de lugar para poner huevos, afectando así la selección de hábitat e incluso impulsando la especiación simpática.
Weiss noted that the nervous system's capacity for "reorganization" during metamorphosis could provide clues for understanding neuronal reorganization and reconnection following brain injuries in vertebrates (such as strokes). The work has not yet been published in a peer-reviewed academic journal, and the conclusion regarding "transgenerational inheritance" remains preliminary. Experts emphasize that further independent experiments are needed to confirm the validity of these results.
Weiss señaló que la capacidad de "reorganización del sistema nervioso" durante la metamorfosis podría proporcionar pistas para comprender la reorganización y reconexión neuronal después de daños cerebrales en vertebrados (como accidentes cerebrovasculares). El trabajo todavía no ha sido publicado en una revista académica revisada por pares, y la conclusión sobre la "herencia transgeneracional" sigue siendo preliminar. Los expertos enfatizan que se necesitan más experimentos independientes para confirmar la validez de estos resultados.
More information/Más información
https://www.ecoticias.com/en/a-10-year-old-boy-trained-swallowtail-butterfly-caterpillars-to-avoid-the-scent-of-lavender-and-then-watched-as-they-turned-into-butterflies-and-when-71-of-the-adult-butterflies-continued-to-avoid-t/35979/
Metamorphosis utterly transforms an insect, which explains why the experiment leaving 'specific memories' intact is so astonishing. The fact that neural pathways with specific memories can survive such a wholesale reshuffling of cells is an insight into biology. Well done to 10-year-old Jo Nagai for her home demo of this concept.
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Mirá, lo que más me llamó fue lo del chico de Kobe que notó que las mariposas que crió lo reconocían y las silvestres huían; ahí hay algo que la ciencia todavía no explica del todo. ¿Vos creés que esa memoria que atraviesa la metamorfosis es solo química, o hay algo más en ese vínculo?
Que loco que un pibe de 10 años en Kobe haya armado el experimento él solo, asociando lavanda con vibración para entrenar las orugas. Lo que más me llama la atención es el 70% que evitaba el olor después de la metamorfosis, o sea que algo queda grabado en el sistema nervioso a pesar de que el cuerpo se reconstruye casi entero. ¿Vos sabés si alguien ya replicó lo de la transmisión a la descendencia o sigue siendo solo indicio?
Lo del 70% evitando la lavanda es un dato fuerte, pero el tamaño de muestra y si hubo grupo control con la vibración sola no lo veo en el post. La parte de transmisión transgeneracional es la que menos sostiene con esos números todavía.
Qué loco que un pibe de 10 años de Kobe haya armado el experimento solo con lavanda y vibración, y encima 70% evitándola después de la metamorfosis. Me suena a que lo de la herencia transgeneracional es un salto grande todavía, pero si se confirma sería un paperazo. La parte que me dejó pensando es la de las mariposas criadas que "lo reconocían" y las silvestres que huían, ¿no será que las criadas simplemente estaban más acostumbradas a los humanos en general?
Qué detalle tan fino el de Jo Nagai, un niño de 10 años en Kobe observando que las mariposas que crió lo reconocían mientras las silvestres huían. En mi experiencia, el Señor suele revelar verdades profundas a los que miran con paciencia lo pequeño, y ese 70% que evitaba la lavanda me hace pensar en cuánto de lo vivido queda grabado más allá de lo que alcanzamos a ver. ¿Sabés si el experimento con la descendencia llegó a replicarse en otro laboratorio?
I've seen this reported by Michael Levin, too. For example, Forms of life, forms of mind
Pretty amazing, really. The brain is dissolved in metamorphosis, but the memories persist and get adapted for the new configuration.
A similar result that he reports is that he can get an eye to grow on a tadpole's tail - and it can see (sometimes without even building a connection to the nervous system).
Then, when the tadpole turns into a frog, the eye is retained, even though the tail disappears.
Really awesome