El pez dorado común, los pequeños pececillos, el tetra favorito de la pecera, la famosa anguila eléctrica, el enorme bagre gigante del Mekong que pesa casi 700 libras, la piraña de dientes crujientes, el pez cebra bien estudiado, todos estos pecestienen algo en común. Además de poseer estructuras óseas especiales que transmiten ondas sonoras desde la vejiga natatoria hasta el oído interno que les da capacidades auditivas a la par o incluso superiores a las de los humanos, son miembros de Ostariophysi, un superorden de peces óseos que incluyemás de 10,300 especies en 1,100 géneros y 70 familias.
Pero aunque muchas de estas especies son bien conocidas, las relaciones de orden superior entre ellas confunden a los ictiólogos hasta el día de hoy.
"No hay consenso sobre las relaciones evolutivas entre estos principales linajes ostariophysan, y diferentes estudios han recuperado casi todos los arreglos posibles de relaciones entre los Gymnotiformes [anguila eléctrica y pez cuchillo], Siluriformes [pez gato], y los dos subórdenes de Characiformes [carpas y pececillos]; juntos, las tres órdenes se llaman Characiphysi. "- Chakrabarty et al, 2017
En un artículo publicado en print in biología sistemática , los investigadores que incluyen algunos de los nombres más importantes en ictiología de LSU y universidades y museos en los EE. UU. Y en México utilizaron regiones altamente conservadas de genomas animales, llamados elementos ultraconservados UCE, para compilar una de las filogenias más ricas en datos depeces hasta la fecha. Los autores del estudio, incluidos los miembros de la facultad de LSU Prosanta Chakrabarty y Brant Faircloth, querían descubrir cómo un grupo de peces que incluye todo, desde pirañas hasta peces gato, que generalmente no se parecen en nada, podría ser tan diverso y cercano.relacionado.
Estos investigadores también querían investigar si algunos peces Ostariophysi podrían verse similares y, sin embargo, estar más distantes evolutivamente de lo que se pensaba anteriormente. Utilizaron cientos de UCE elementos genéticos a la vez para reconstruir un Árbol de la Vida para estos peces.La vida de estos peces como la conocíamos anteriormente se ha basado principalmente en la morfología características como las estructuras esqueléticas y las características del sistema nervioso, o solo en unos pocos genes.
"Las UCE se descubrieron poco después del proyecto del genoma humano; son regiones extrañas del genoma, o la totalidad de nuestro ADN, que permanecen relativamente conservadas durante períodos de tiempo profundos, lo que hace que sean fáciles de encontrar y obtener por cientos,"dijo Prosanta Chakrabarty, el primer autor del estudio y curador de peces en el Museo de Ciencias Naturales de LSU." No entendemos completamente su función o propósito, pero las personas en UCLA y LSU, entre otros lugares, estaban comenzando a usar UCE para comprender mejor profundamenterelaciones en partes más difíciles de manejar del Árbol de la Vida "
Utilizando tecnologías de secuenciación de ADN de próxima generación, los investigadores de LSU y más allá se pusieron a trabajar para volver a dibujar el Árbol de la Vida para los principales linajes de ostariophysan. Su último artículo en biología sistemática establece algunas relaciones sorprendentes para los Characiformes, un orden de peces con aletas radiadas que incluye tetras y pirañas que es uno de los grupos más controvertidos en la sistemática de peces. Chakrabarty y sus colegas encontraron que a pesar de algunas morfologías similares, los peces en los dos subórdenes de CharaciformesCitharinoidei y Characoidei están más estrechamente relacionados con otros clados ostariophysan que entre sí.
"Las principales relaciones de estos dos grupos, los characines y los citharinoides, no los mostraban como parientes más cercanos", dijo Chakrabarty. "Estos son peces plateados con dientes, y descubrimos que los characins incluidos los tetras están más estrechamente relacionadosa los bagres que a los citharinoides. Llegamos a la conclusión de que los Characiformes son parafiléticos, o que tienen más de un solo origen. Es de esperar que las pirañas y el pez tigre africano estén estrechamente relacionados con solo mirarlos, pero las características que se pensaba anteriormenteunirlos en realidad nacieron de la convergencia en lugar de una ascendencia compartida "
Elucidar cómo las especies en el árbol Ostariophysi están relacionadas entre sí puede ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo este grupo, que contiene más especies que pájaros o mamíferos e incluye animales que se comunican con electricidad, sonido y feromonas, ha tenido tanto éxito.de las relaciones dentro de este grupo de peces que evolucionaron en el antiguo supercontinente Gondwana también pueden ayudarnos a comprender mejor cómo India, Madagascar, Australia, la Antártida, África y América del Sur fueron una vez parte de una masa continental que se separó.nosotros mucho sobre geografía antigua y otras condiciones ambientales.
"Este fue quizás el trabajo más desafiante en el que he trabajado", dijo Chakrabarty. "Ha sido más de cuatro años de trabajo con muchos colaboradores. Los Ostariophysi son un grupo de peces particularmente problemático para entender no solo porquede su tamaño y alcance en todos los continentes, pero debido a que evolucionaron hace más de 100 millones de años, y aparentemente, según nuestro trabajo y el trabajo de otros, los orígenes de los principales grupos ocurrieron muy rápidamente. Nuestra esperanza era que las UCEser capaz de separar las relaciones de cada uno de los principales linajes "
Uno de los aspectos más difíciles del proyecto de investigación fue analizar las enormes cantidades de datos de secuencia recopilados de especímenes de peces que representan más de 30 especies recolectadas en todo el mundo por el Museo Americano de Historia Natural y el laboratorio de Chakrabarty en el Museo de Natural de LSUCiencia. Pero el trabajo duro tiene sus recompensas. Esta semana, Chakrabarty y el nuevo Árbol de la Vida Ostariophysi de sus colegas hicieron la portada biología sistemática , con una carátula desarrollada por el investigador de aves del Museo LSU Subir Shakya, también un talentoso ilustrador y artista científico.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Louisiana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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