Un gen para la visión del color rojo que se originó en el linaje de reptiles hace unos 250 millones de años ha dado como resultado las brillantes plumas rojas de los pájaros y las tortugas 'pintadas' que vemos hoy, y puede ser evidencia de que los dinosaurios podían ver tantos tonos de rojo como los pájaros- y tal vez incluso muestra más rojo de lo que podríamos pensar
A principios de este año, los científicos usaron pinzones cebra para identificar el gen que permite a las aves producir y mostrar el color rojo.
Ahora, un nuevo estudio muestra que el mismo 'gen rojo' también se encuentra en las tortugas, que comparten un ancestro común antiguo con las aves. Ambos comparten un ancestro común con los dinosaurios.
El gen, llamado CYP2J19, permite que las aves y las tortugas conviertan los pigmentos amarillos en sus dietas en rojos, que luego usan para aumentar la visión del color en el espectro rojo a través de gotas de aceite rojo en sus retinas.
Las aves y las tortugas son los únicos tetrápodos existentes, o vertebrados terrestres, que tienen estas gotas rojas de aceite de la retina. En algunas aves y en algunas especies de tortugas, el pigmento rojo producido por el gen también se usa para la exhibición externa: picos rojos y plumas,o los parches rojos del cuello y los bordes de los caparazones vistos en especies como la tortuga pintada.
Los científicos extrajeron los datos genéticos de varias especies de aves y reptiles para reconstruir una historia evolutiva del gen CYP2J19, y descubrieron que se remontaba a cientos de millones de años en la antigua línea genética del arquelosauro: el linaje ancestral de las tortugas, las avesy dinosaurios.
Los hallazgos, publicados en la revista Actas de la Royal Society B , proporcione evidencia de que el 'gen rojo' se originó hace unos 250 millones de años, anterior a la división del linaje de las tortugas de la línea del archosaurio, y corre directamente a través de la evolución de las tortugas y las aves.
Los científicos dicen que, dado que los dinosaurios se separaron de este linaje después de las tortugas, y estaban estrechamente relacionados con las aves, esto sugiere fuertemente que habrían portado el gen CYP2J19, y tendrían la 'visión roja' mejorada del aceite rojo de la retina.
Esto puede incluso haber resultado en que algunos dinosaurios produzcan pigmento rojo brillante para fines de visualización y visión en color, como se ve en algunas aves y tortugas hoy en día, aunque los investigadores dicen que esto es más especulativo.
"Estos hallazgos son evidencia de que el gen rojo se originó en el linaje archelosaur para producir rojo para la visión del color, y mucho más tarde se desplegó de forma independiente tanto en pájaros como en tortugas para ser exhibido en las plumas y conchas rojas de algunas especies, pasando de verrojo a ser rojo ", dice el autor principal, Dr. Nick Mundy, del Departamento de Zoología de la Universidad de Cambridge.
"Este enrojecimiento externo a menudo se seleccionó sexualmente como una 'señal honesta' de genuina alta calidad en una pareja", dice.
La investigación previa en pinzones de cebra mostró un posible vínculo entre los picos rojos y la capacidad de descomponer las toxinas en el cuerpo, lo que sugiere que el enrojecimiento externo indica la calidad fisiológica, y hay alguna evidencia de que la coloración en las tortugas de orejas rojas también está relacionada con la honestidadseñalización.
"La excelente visión del espectro rojo proporcionada por el gen CYP2J19 ayudaría a las aves y tortugas hembras a elegir los machos rojos más brillantes", dice Hanlu Twyman, el estudiante de doctorado que es autor principal del trabajo.
La estructura de las retinas en el ojo incluye células fotorreceptoras en forma de cono. A diferencia de los mamíferos, los conos de retina aviar y de tortuga contienen una gama de gotas de aceite de colores brillantes, que incluyen verde, amarillo y rojo.
Estas gotas de aceite funcionan de manera similar a los filtros en la lente de una cámara. "Al filtrar la luz entrante, las gotas de aceite conducen a una mayor separación del rango de longitudes de onda a las que responde cada cono, creando una sensibilidad al color mucho mejor", explicaMundy.
"Los humanos pueden distinguir entre algunos tonos de rojo como el escarlata y el carmesí. Sin embargo, las aves y las tortugas pueden ver una gran cantidad de rojos intermedios entre estos dos tonos, por ejemplo. Nuestro trabajo sugiere que los dinosaurios también habrían tenido esta capacidad de verun amplio espectro de enrojecimiento ", dice.
Durante cientos de milenios de evolución, el gen CYP2J19 se desplegó de forma independiente para generar los pigmentos rojos en las pantallas externas de algunas especies de aves y algunas especies de tortugas. Los científicos dicen que sus datos indican que la cooptación de CYP2J19 para la coloración roja enlos dinosaurios también habrían sido posibles.
El linaje ancestral que condujo a las lagartijas y las serpientes escamosas se separó de la línea del archosaurio antes de las tortugas y, como sugieren los hallazgos, antes del origen del gen rojo. Estos reptiles carecen de gotas de aceite de la retina o tienen amarillo y verde pero norojo.
Sin embargo, el linaje de los cocodrilos se separó de la línea de arqueoaurios después de las tortugas, sin embargo, los cocodrilos parecen haber perdido el gen CYP2J19 y no tienen gotas de aceite de ningún color en sus conos retinianos.
Mundy dice que hay alguna evidencia de que se perdieron gotas de aceite de las retinas de especies que fueron nocturnas durante largos períodos de su pasado genético, y que esta hipótesis es adecuada para mamíferos y serpientes, y también puede ser el caso de los cocodrilos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Cambridge . La historia original tiene licencia bajo a Licencia Creative Commons . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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