Un nuevo estudio ha arrojado dudas sobre la teoría líder de cómo las pequeñas criaturas han evolucionado durante decenas de millones de años, sin tener relaciones sexuales.
La mayoría de los animales se reproducen sexualmente, un proceso que baraja genes de padres a hijos. Esto hace que la selección natural sea más eficiente y permite a los animales desarrollar defensas contra condiciones ambientales cambiantes más rápidamente, especialmente nuevas enfermedades.
Sin embargo, los rotíferos bdelloides parecen ser una excepción a esta regla: son todas mujeres y sus descendientes son clones de sus madres. Los bdelloides son animales microscópicos que viven en hábitats de agua dulce y húmedos en todo el mundo. A pesar de su aparente falta de sexo,sabemos que han evolucionado durante decenas de millones de años en más de 500 especies.
Al estudiar sus genomas, el conjunto de todos los genes que definen las características de un animal, los investigadores pensaron que habían identificado una explicación de cómo los bdelloides se habían `` librado '' sin sexo durante millones de años.
Sin embargo, un nuevo estudio, publicado hoy en PLOS Biología y dirigido por investigadores del Imperial College de Londres, revela que este mecanismo puede no ser la principal explicación del éxito de los bdelloides.
Muchas especies de bdelloides sufren períodos de desecación, llamados desecación. Aunque sobreviven a la desecación, el proceso daña su ADN, que deben reparar cuando se rehidratan.
Basado en un estudio previo del genoma de una especie que sobrevive a la desecación, los investigadores propusieron que la reparación del ADN podría eliminar algunos de los problemas de ser asexual, por ejemplo eliminando mutaciones dañinas y posiblemente permitiendo la recombinación ocasional de genes.
Esta teoría hizo predicciones clave sobre cómo deberían ser los genomas del pequeño número de especies de bdelloides que no pueden sobrevivir a la desecación. El nuevo estudio analizó los genomas de otras tres especies, incluidas algunas que no sufren desecación.
Los investigadores encontraron que no se observaron las diferencias predichas entre las especies que pueden y no pueden sobrevivir a la desecación. Esto sugiere que la reparación del ADN después de la desecación puede no ser tan importante como se pensaba anteriormente, y que otros factores pueden necesitar ser considerados para explicar la evolución del bdelloide.
El investigador principal, el profesor Tim Barraclough, del Departamento de Ciencias de la Vida de Imperial, dijo: "Hemos estado construyendo esta historia de cómo estas criaturas logran cambiar en función de su notable capacidad para sobrevivir a la desecación".
"Sin embargo, cuando abrimos la investigación a otras especies de bdelloides sin sexo que no se secan, descubrimos que la historia no se desarrolla. Pensamos que estábamos entendiendo más sobre estas criaturas, pero esto es un factor decisivo en eltrabajos."
Aunque el último estudio muestra que la desecación no es clave para los cambios en el genoma, el equipo confirmó que todas las especies investigadas hasta ahora muestran niveles inusuales de 'transferencia horizontal de genes', lo que significa que incorporan y usan ADN extraño de organismos distantes relacionadosen sus genomas.
Se sabe que las especies Bdelloid tomaron miles de genes de plantas, bacterias, hongos y organismos unicelulares. Las diferentes especies parecen haberse adaptado a sus entornos únicos al tomar ADN que beneficia su supervivencia, proporcionando otra ruta a la evolución.
No se sabe exactamente cómo los bdelloides incorporan ADN extraño, pero la reparación del ADN después de la desecación se ha propuesto como una ruta para aquellas especies que se secan. A continuación, el equipo desea observar más de cerca estos genes extraños en busca de pistas sobre cómofueron adquiridos
También quieren estudiar los genomas de individuos dentro de la misma población a lo largo del tiempo para ver cómo cambian sus genomas.
Finalmente, aunque nunca se han encontrado machos, este nuevo estudio de los genomas de los rotíferos sugiere que los científicos no pueden descartar el sexo tan firmemente como se pensaba anteriormente. La evidencia anterior había sugerido que la estructura del genoma bdelloide hacía imposible el sexo convencional.
Los animales sexuales tienen dos copias de cada gen dispuestas a lo largo de cromosomas coincidentes, uno del padre y otro de la madre. El primer genoma bdelloide secuenciado reveló que las dos copias de los genes a menudo estaban en el mismo cromosoma, lo cual es incompatible con su herenciaen los cromosomas de un padre y una madre. Sin embargo, el nuevo estudio no encontró estos mismos patrones en los tres genomas nuevos.
El autor principal, el Dr. Reuben Nowell, dijo: "No hemos demostrado que estén teniendo relaciones sexuales, es solo que no podemos demostrar que no se basan en los resultados actuales del genoma. Otras especies de rotíferos tienen machos identificables, pero noSe han encontrado machos rotíferos bdelloides.
"Continuaremos investigando estas fascinantes criaturas, pero por ahora, el misterio solo se ha profundizado"
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Materiales proporcionado por Imperial College de Londres . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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