Un equipo internacional de investigadores ha secuenciado el genoma de un pez relicto, el celacanto, según publican en Nature. Los resultados proporcionan gran cantidad de información sobre los cambios genéticos que acompañaron a los animales acuáticos que se adaptaron al medio terrestre y, por tanto, a una mejor comprensión de la evolución de los tetrápodos.
Un grupo de científicos liderados por Chris Amemiya, biológo del Instituto de Investigación Benaroya en Virginia Mason y profesor en la Universidad de Washington (EE UU) publica en el último número de Nature el genoma del celacanto. Su secuenciación se buscaba desde hace tiempo y supone “un hito muy importante”, según Amemiya.
"Hemos demostrado que el genoma del celacanto conserva algunas firmas genómicas que son altamente informativas en relación con ciertas estructuras necesarias para los tetrápodos. Algunas de ellas se han verificado experimentalmente y podemos demostrar que pueden haber estado involucradas en la adquisición evolutiva de estructuras novedosas. Así, el genoma del celacanto ofrece una gran cantidad de información para comprender cómo han evolucionado los vertebrados terrestres", declara a SINC Amemiya.
El análisis de los cambios en el genoma de los vertebrados durante su adaptación a la tierra ha implicado genes clave que pueden haber estado involucrados en las transiciones evolutivas. Estos incluyen los genes que regulan la inmunidad, la excreción de nitrógeno y el desarrollo de aletas, cola, oído, ojos y cerebro.
"Esto es sólo el principio de lo que el celacanto puede enseñarnos acerca de la aparición de los vertebrados terrestres, incluidos los humanos", explica el investigador.
Peces de aletas lobuladas
El estudio del celacanto es fundamental, ya que es uno de los dos únicos grupos de peces de aletas lobuladas vivos que pertenecen a linajes con información sobre cómo evolucionaron los vertebrados terrestres. El otro son los peces pulmonados, que tienen un enorme genoma, por lo que su secuenciación es poco práctica.
Estos dos grupos se colocan genealógicamente entre los peces con aletas radiadas y los tetrápodos –los primeros vertebrados de cuatro extremidades– y sus descendientes, es decir, los anfibios, reptiles, aves y mamíferos vivos y extintos.
Un antepasado de aletas lobuladas sufrió cambios genómicos que acompañaron la transición de la vida en un ambiente acuático hacia la vida en la tierra, por lo que el celacanto es, sin duda un pez, pero los análisis filogenéticos muestran que sus genes se parecen más a los de los tetrápodos que a los peces con aletas radiadas.
Además, los genes del celacanto evolucionan a un ritmo considerablemente más lento que los de los tetrápodos, un hecho que es coincidente con su tasa aparentemente lenta de cambio morfológico.
"Para los biólogos evolutivos, el celacanto es un animal emblemático, tanto como los pinzones de Darwin en las Galápagos", asegura Toby Bradshaw, también profesor de biología de la Universidad de Washington.
Según el investigador, este trabajo de Chris Amemiya y su equipo muestra “una primera mirada para comprender el lugar del celacanto en nuestra historia evolutiva”. Para Gerald Nepom, director del Instituto de Investigación Benaroya, este trabajo supone un libro abierto y disponible para todos aquellos científicos que quieran entender mejor “nuestros complejos orígenes genéticos”.
Referencia bibliográfica:
Chris T. Amemiya et al. "The African coelacanth genome provides insights into tetrapod evolution". Nature 496 :311 - 316, 18 de abril de 2013. doi:10.1038/nature12027
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