Los gusanos nematodos que causan las pérdidas de cultivos más devastadoras del mundo han renunciado a la reproducción sexual y en su lugar dependen de sus genomas grandes y duplicados para prosperar en nuevos entornos. Un grupo dirigido por Etienne GJ Danchin del Instituto Nacional de Investigación Agrícola de Francia INRA informa estos hallazgos en un nuevo estudio publicado el 8 de junio de 2017 en PLOS Genética .
Si bien la mayoría de los animales, más del 99 por ciento, considera que un estilo de vida sexual es el mejor camino para el éxito evolutivo, ciertas especies de nematodos de nudo de raíz solo pueden reproducirse sin sexo. En lugar de alcanzar un callejón sin salida evolutivo, estas plagas de plantastienen un rango geográfico más amplio y pueden infectar un mayor número de cultivos que las especies sexuales. Para investigar las razones detrás de su éxito, los investigadores secuenciaron y ensamblaron los genomas de los tres nematodos de nudos de raíz más dañinos y los compararon con un pariente sexual.son grandes, con numerosas regiones duplicadas como resultado de eventos de reproducción pasados en los que al menos dos genomas individuales hibridaron recientemente juntos. Un análisis posterior mostró que muchas de las copias de genes habían desarrollado diferentes secuencias y funciones. Además de estas copias de genes, los genomas de los nematodos asexualesson ricos en elementos transponibles, segmentos de ADN que pueden moverse y multiplicarse en genomas. Estos elementos podrían proporcionar pl genómicoasticidad y tienen consecuencias funcionales también.Los investigadores sospechan que la inusual estructura genómica híbrida de los nematodos asexuales les ha ayudado a adaptarse con éxito a una amplia gama de entornos, incluso en ausencia de sexo.
Estos hallazgos desafían la idea predominante de que las especies sexuales siempre superarán a sus parientes asexuales e incluso pueden tener implicaciones más amplias para nuestra comprensión de por qué evolucionó el sexo. El trabajo también respalda la idea existente de que la hibridación es un fenómeno evolutivo capaz de dar lugar a nuevasparásitos y organismos infecciosos. Para los fitomejoradores, una mayor comprensión de estos parásitos económicamente significativos puede ayudar potencialmente a la mejora de variedades de plantas que puedan resistir los ataques de nematodos y reducir las pérdidas de cultivos.
Etienne GJ Danchin agrega: "Durante mucho tiempo, los nematodos del nudo de la raíz han seguido siendo un enigma evolutivo porque los parásitos agrícolas más devastadores son aquellos que han abandonado el sexo y la meiosis. No pueden combinar mutaciones beneficiosas de diferentes individuos y no puedenpurgando la acumulación progresiva de mutaciones perjudiciales, se espera que representen callejones sin salida evolutivos. Al analizar y comparar sus genomas, proporcionamos evidencia a gran escala de que estos nematodos asexuales se hibridaron y son poliploides. Sus arquitecturas de genoma híbrido duplicado proporcionan a estos nematodos múltiplescopiar genes que muestran patrones de secuencia y expresión divergentes donde sus parientes sexuales tienen alelos muy estrechamente relacionados. Sospechamos que estas copias múltiples proporcionan un reservorio para adaptarse a diferentes ambientes y huéspedes de plantas, y constituyen una ventaja evolutiva sobre sus parientes sexuales al menos en el cortotérmino .Su intrigante éxito parasitario a pesar dela ausencia de sexo podría deberse a su origen híbrido, donde combinaron múltiples genomas de nematodos parásitos adaptados en una sola especie.
Ahora es importante comprender cómo han surgido estos híbridos y si las mismas condiciones podrían favorecer la aparición de nuevos híbridos aún más agresivos y devastadores ".
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Materiales proporcionados por PLOS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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