Después de un estallido de trabajo en la década de 1980, se creía que la ciencia tenía una buena comprensión de la evolución de las arañas. Sin embargo, en un nuevo estudio que empleó bioinformática de vanguardia y técnicas de secuenciación de próxima generación, los científicos han reconstruido el árbol de la araña.vida 'para llegar a nuevas e intrigantes conclusiones sobre la evolución de la web, algo que tiene implicaciones importantes para la historia general de la evolución de la araña.
El orden de los arácnidos al que pertenecen las arañas, Araneae, es un grupo increíblemente antiguo y diverso que comprende más de 45,000 especies descritas con casi tres veces más en espera de descubrimiento; en todos los aspectos, son el grupo de animales más grande conocido que es exclusivamente depredador. AdemásPor su notable diversidad, ecología y abundancia, las arañas son conocidas por algunas biomoléculas extraordinarias, como los venenos y las sedas. Aunque pocos venenos de araña son peligrosos para los humanos, tienen una gran promesa médica como insecticidas y terapéuticos. Y, ningún otro animal puede reclamar unUso más variado y elegante de la seda: un material súper fuerte que se utiliza para crear material biométrico, como construcciones de nervios artificiales, recubrimientos de implantes y sistemas de administración de medicamentos.
A pesar de su asombrosa diversidad e importantes biomoléculas, nuestra comprensión de la evolución de las arañas ha sido una pregunta abierta durante mucho tiempo. La telaraña, la tela en forma de rueda en espiral hecha por muchas especies de arañas, alguna vez considerada "el mayor logro de las arañas aéreas" ha capturadola imaginación de los biólogos evolucionistas durante más de un siglo como consecuencia de su intrincada belleza. Inicialmente se pensó que había evolucionado de forma independiente al menos dos veces a lo largo de la historia evolutiva del grupo, las morfologías y comportamientos asociados complejos estudiados ampliamente en la década de 1980 sugirieron lo contrario, lo que provocó un cambio en el pensamientoeso finalmente concluyó que la red de orbes y los taxones que giran todos compartían un ancestro común. Se pensó que los cambios evolutivos posteriores en la química del hilo junto con una red de orbes orientada verticalmente provocaron un tremendo ataque de diversificación de especies.
Ahora, sin embargo, un equipo de científicos de EE. UU. Dirigido por investigadores de la Universidad de Auburn, escribiendo en la revista revisada por pares PeerJ, ha producido el estudio filogenético más grande de arañas que cuestiona lo que el mundo científico ha inferido durante mucho tiempo sobre la arañaevolución. Utilizando tecnologías de secuenciación de próxima generación, el equipo científico generó un conjunto de datos genómicos compuesto por casi 3,400 genes basados en casi 700,000 residuos de aminoácidos. Trabajando juntos, el equipo de biólogos que incluyó taxonomistas araña, biólogos evolutivos y bioinformáticos de instituciones en Alabama,Washington DC, California y Vermont, recorrieron colecciones de museos, bases de datos existentes y bosques locales para reunir 70 taxones araña que representaban una gran variedad de la diversidad del orden. El árbol filogenético resultante - un diagrama de ramificación que mapea la diversidad evolutiva del grupo- confirma las sospechas anteriores de que todas las arañas que tejen orbes no están, de hecho, estrechamente relacionadas con un anoEl r.Aunque estos datos podrían interpretarse en el sentido de que la red de orbes evolucionó más de una vez, el equipo considera que esta hipótesis es muy poco probable.
"Nuestros resultados son relativamente claros de que, si bien los taxones que tejen orbes no están tan estrechamente relacionados como se pensaba anteriormente, nuestros datos respaldan la noción de que la web de orbes ha evolucionado solo una vez. Lo que llamamos la" hipótesis del origen antiguo "para elweb, simplemente significa que la rama más grande del árbol de la araña tenía un antepasado que construyó una red de orbes, pero la mayoría de sus descendientes la abandonaron por otras estrategias de caza de presas más lucrativas ", dijo Jason Bond, profesor de la Universidad de Auburn.autor en el estudio.
El uso de enfoques sofisticados para evaluar las tasas de diversificación de especies es decir, la "velocidad" a la que las nuevas especies de arañas se multiplicaron a lo largo del tiempo parece sugerir que la pérdida de la red de orbes aéreas en favor de la caza en el suelo coincidió con un tremendo estallido de especiación enarañas ". Según las calibraciones del reloj molecular, el tiempo de estas velocidades aceleradas, como es lógico, parece haber ocurrido aproximadamente al mismo tiempo que vemos un aumento concomitante de los insectos que habitan en el suelo durante la Revolución Terciaria del Cretácico. Esto es realmente emocionante porque está al revésgran parte de lo que pensábamos anteriormente sobre por qué las arañas eran tan diversas ", dijo Nicole Garrison, autora principal del estudio y estudiante de doctorado en la Universidad de Auburn. Estos resultados emocionantes también son consistentes con una serie de nuevos hallazgos fósiles del paleontólogo Paul Selden, delUniversidad de Kansas y colegas.
A pesar de la importancia de estos datos, el equipo concluye que su trabajo está lejos de terminar ". Si bien este documento está claramente a la vanguardia de la filogenómica de la araña, todavía tenemos un largo camino por recorrer antes de que se cierre el caso sobre el origen dela red de orbes ", dijo Bond. El equipo planea expandir el estudio a más de 800 especies de arañas utilizando un conjunto de genes mucho más eficientes que se distribuyen a través del genoma de las arañas. Bond y sus colegas dijeron que los avances recientes en tecnologías moleculares realmente hanhizo que la secuenciación de muchos genes para muchas especies de arañas sea increíblemente rentable.
"Además de alterar nuestros paradigmas existentes con respecto a la evolución de la red orb, hay otros mensajes interesantes de estos datos. Parece que una serie de elementos de clasificación de arañas pueden estar equivocados y nuestra comprensión de cómo han evolucionado las estructuras de apareamiento de arañas tambiénesté listo para el debate ", dijo Juanita Rodríguez, investigadora asociada y bioinformática posdoctoral en la Universidad de Auburn," este es un momento realmente emocionante para estudiar la evolución de la araña ".
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Materiales proporcionado por PeerJ . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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