Una criatura parecida a un lagarto cuyos antepasados vagaron por la Tierra con dinosaurios y hoy se sabe que vive más de 100 años puede contener pistas para una serie de preguntas sobre el pasado y el futuro.
En un estudio publicado el 5 de agosto en Naturaleza , un equipo internacional interdisciplinario de investigadores, en asociación con la tribu M? Ori Ng? Tiwai, secuenció, ensambló y analizó el genoma completo del Sphenodon punctatus, o el tuatara, un reptil raro cuyos antepasados alguna vez vagaron por la tierra con dinosaurios. No ha cambiado mucho en los 150 millones a 250 millones de años desde entonces.
"Descubrimos que el genoma del tuatara ha acumulado muchas menos sustituciones de ADN a lo largo del tiempo que otros reptiles, y el reloj molecular de los tuataras marcaba a una velocidad mucho más lenta que los escamatos, aunque más rápido que las tortugas y los cocodrilos, que son los verdaderos lentos moleculares,", dijo el coautor Marc Tollis, profesor asistente en la Escuela de Informática, Computación y Sistemas Cibernéticos de la Universidad del Norte de Arizona." Esto significa que, en términos de la tasa de evolución molecular, los tuataras son una especie de Toyota Corolla, nada especialpero muy confiable y persistente durante cientos de millones de años ".
Los tuátara han estado solos durante una cantidad asombrosa de tiempo, con estimaciones anteriores que van desde 150 a 250 millones de años, y sin parientes cercanos, la posición de tuátara en el árbol de la vida ha sido polémica durante mucho tiempo. Algunos argumentan que los tuátaras son másestrechamente relacionados con aves, cocodrilos y tortugas, mientras que otros dicen que provienen de un ancestro común compartido con lagartos y serpientes. Esta nueva investigación coloca al tuatara firmemente en la rama compartida con lagartos y serpientes, pero parece que se han separado y han estado en supropios durante unos 250 millones de años, un período masivo de tiempo considerando que los primates se originaron hace unos 65 millones de años, y los homínidos, de los cuales descienden los humanos, se originaron hace aproximadamente seis millones de años
"Probar la posición filogenética de tuatara de una manera sólida es emocionante, pero vemos que el mayor descubrimiento en esta investigación es descubrir el código genético y comenzar a explorar aspectos de la biología que hacen que esta especie sea tan única, mientras que también desarrollamos nueva informacióneso nos ayudará a conservar mejor este taonga o tesoro especial ", dijo el autor principal Neil Gemmell, profesor de la Universidad de Otago.
Un área de particular interés es comprender cómo los tuátaras, que pueden vivir más de 100 años, logran tal longevidad. Al examinar algunos de los genes implicados en la protección del cuerpo de los estragos de la edad se encontró que los tuátaras tienen más de estosgenes que cualquier otra especie de vertebrados examinada hasta ahora, incluidos los humanos. Esto podría ofrecer pistas sobre cómo aumentar la resistencia de los humanos a las enfermedades que matan a los humanos.
Pero el genoma, y el tuatara en sí, tiene muchas otras características únicas por sí solo. Por un lado, los científicos han encontrado fósiles de tuatara que datan de hace 150 millones de años, y se ven exactamente iguales a los animales de hoy. La historia del fósilfecha el linaje tuátara en el período Triásico, cuando los dinosaurios apenas comenzaban a vagar por la Tierra.
"El genoma de tuatara es realmente una máquina del tiempo que nos permite comprender cuáles eran las condiciones genéticas para los animales que competían por la supremacía mundial hace cientos de millones de años", dijo. "Una secuencia del genoma de un animal tan antiguo ydivergente podría darnos una mejor idea de cómo podría haber sido el genoma ancestral del amniote ".
Si bien las aves modernas son descendientes de los dinosaurios, son menos adecuadas para este tipo de investigación porque los genomas de las aves han perdido una cantidad significativa de ADN desde que se separaron de sus ancestros dinosaurios.
Pero los tuataras, que solían estar diseminados por todo el mundo, tienen otras características inusuales. Particularmente relevante para esta investigación es el tamaño de su genoma; el genoma de este pequeño lagarto tiene 5 mil millones de bases de ADN, lo que lo hace un 67 por ciento más grandeque un genoma humano. Además, los tuataras tienen una determinación del sexo basada en la temperatura, lo que significa que la proporción de machos y hembras en una nidada de huevos depende de las temperaturas a las que se incuban. También tienen un "tercer ojo" pronunciado, unórgano sensorial ligero que se adhiere a la parte superior de sus cráneos. Los cráneos de los mamíferos han cubierto por completo el tercer ojo, aunque todavía contienen la glándula pineal debajo, que ayuda a mantener los ritmos circadianos.
El tuátara también es único en el sentido de que es sagrado para el pueblo M? Ori. Esta investigación, a pesar de todo el conocimiento científico que surgió de ella, fue pionera por su colaboración con los indígenas neozelandeses. El propósito era asegurar la investigaciónalineado y respetado la importancia del tuátara en su cultivo, lo que nunca antes se había hecho en la investigación genómica.
"Los tuatara son un taonga, y es grato ver que los resultados de este estudio se han publicado ahora", dijo Alyx Pivac, gerente de la unidad de administración de recursos de la Junta Fiduciaria de Ng? Tiwai. "Esperamos que esta sea otra pieza de información quenos ayudará a entender el tuatara y nos ayudará en la conservación de esta especie especial. Queremos extender un gran mihi a todos aquellos que han estado involucrados en este importante trabajo ".
Con el genoma ahora secuenciado, la comunidad científica internacional tiene un plan a través del cual examinar las muchas características únicas de la biología del tuatara, que ayudará a la comprensión humana de la evolución de los amniotas, un grupo que incluye aves, reptiles y mamíferos.
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Materiales proporcionado por Universidad del Norte de Arizona . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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