jueves, 29 de junio de 2017

Como un ave de las islas Galápagos perdió su facultad para volar.

James Gorman. The New York Times. 01-06-2017. Las aves de las islas Galápagos aun juegan papel importante para ayudarnos a entender la evolución. Cuando Darwin visitó las islas, fue la amplia variedad de picos cortos la que lo ayudó a entender como una de ellas podía evolucionar hacia otras. Ahora los cormoranes de las Galápagos, la única especie de cormorán que ha perdido la facultad de volar, han permitido a los científicos identificar los genes que llevaron a esa especie a separarse de los otros cormoranes hace unos dos millones de años. Son genes presentes en aves, mamíferos y la mayoría de los animales, incluso los gusanos estudiados a menudo en los laboratorios: C. elegans. De hecho están presentes en algunas algas. Sin embargo su efecto final varía. En humanos y en los cormoranes, los genes afectan el crecimiento oseo. Pero las mutaciones humanas pueden causar algunas enfermedades impactantes, en aves causaron alas más pequeñas, las cuales no fueron efectivas para volar, y unos huesos pectorales más débiles. Alejandro Burga, quien analizó el ADN de esos y otros cormoranes con sus colegas, es un investigador del laboratorio de Leonid Kruglyak, el director de genética humana en la escuela de medicina de UCLA. Dijo que él y el Dr. Kruglyak estaban discutiendo como podrían usar el creciente poder de la genética moderna para investigar cómo se desarrollan las nuevas especies. “Tenemos una idea muy vaga de cómo ocurren esas cosas en la naturaleza”, dijo él. En un viaje a las Galápagos, el Dr. Kruglyak visualizó a los cormoranes como un tema ideal, en parte debido a su relativa evolución reciente como especie y a su obvia diferencia con todos los de su clase. Otras aves que no vuelan como los avestruces y los kiwis, no tienen parientes cercanos entre las aves voladoras, su separación de estas ocurrió hace 50 millones de años o más. Pero los cormoranes de las Galápagos están relacionados íntimamente a los cormoranes tropicales y a los de doble cresta, ambas, aves comunes. Patricia Parker, ecologista conductual en la University of Missouri, St. Louis, quien estudia las enfermedades de las aves de las Galápagos, mostró muestras de tejidos con ADN de los cormoranes que no vuelan. “Ella tenía en su refrigerador más de 200 muestras de esas aves”, dijo el Dr. Burga. Él y los otros investigadores del equipo reunieron muestras de los comoranes vivos y empezaron una comparación exhaustiva de los diferentes genomas. Afinaron el foco hasta los genes que afectan el crecimiento oseo. Encontraron que un gen llamado Cux1 y algunos otros estaban involucrados en el crecimiento de los cilios. Esta estructura de la superficie de las células parecida a un látigo puede intervenir en el movimiento de los organismos unicelulares. Pero en las aves, humanos y otros organismos complejos actúan como antenas, y una de sus funciones es identificar señales bioquímicas de crecimiento oseo. El resultado final de las mutaciones en el Cux1 puede ser enfermedades terribles, llamadas ciliopatías. En los cormoranes, sin embargo, el resultado parece haber sido el cese prematuro del crecimiento de los huesos de las alas, lo cual ocasiona la pérdida de la capacidad para volar, pero le permite a las aves crecer en el agua o en tierra. Los investigadores trataron de insertar algunas de las mutaciones que hallaron en el gusano, C. elegans, y en células de ratón. En el gusano causaron un cambio de conducta relacionado a los cilios, y en células de ratón interfirió con el crecimiento oseo. Eso no prueba que tienen los genes correctos, pero es una evidencia de apoyo. La pérdida de la capacidad de volar fue un proceso evolutivo que interesó a Darwin, pero parece que nunca vio a los cormoranes que no volaban. Estos fueron hallados solo en dos de las islas Galápagos, y él nunca menciona a esas aves en el recuento de su visita en “The Voyage of the Beagle”. (“El Viaje del Beagle”). Sin conocer el ADN ni las herramientas de la genómica moderna, él no pudo haber llegado a las conclusiones del estudio publicado en Science este jueves. Pero ciertamente habría tenido algo que decir. Traducción: Alfonso L. Tusa C.

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