Por primera vez, un equipo dirigido por biólogos de la Universidad de Copenhague ha mapeado un genoma completo del ornitorrinco, que muestra un vínculo evolutivo entre mamíferos y aves.
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| Ornitorrinco - WIKIMEDIA |
Los investigadores de hoy en día todavía están tratando de
comprender cómo el ornitorrinco, a menudo considerado el mamífero más extraño
del mundo, llegó a ser tan único. Su comprensión ahora ha avanzado en gran
medida. El nuevo estudio se publica en la revista científica Nature.
"El genoma completo nos ha proporcionado las respuestas
sobre cómo surgieron algunas de las características extrañas del ornitorrinco.
Al mismo tiempo, decodificar el genoma del ornitorrinco es importante para
mejorar nuestra comprensión de cómo evolucionaron otros mamíferos, incluidos
los humanos. La clave de por qué nosotros y otros mamíferos eutheria
evolucionamos para convertirnos en animales que dan a luz a crías vivas en
lugar de animales que ponen huevos ", explica en un comunicado el profesor
Guojie Zhang del Departamento de Biología de la Universidad de Copenhague.
El ornitorrinco pertenece a un antiguo grupo de mamíferos,
los monotremas, que existieron millones de años antes de la aparición de
cualquier mamífero moderno.
"De hecho, el ornitorrinco pertenece a la clase Mammalia.
Pero genéticamente, es una mezcla de mamíferos, aves y reptiles. Ha conservado
muchas de las características originales de sus antepasados, lo que
probablemente contribuya a su éxito en la adaptación al entorno en el que
viven", dice el profesor Zhang.
Una de las características más inusuales del ornitorrinco es
que, mientras pone huevos, también tiene glándulas mamarias que se utilizan
para alimentar a sus crías, no a través de los pezones, sino de la leche, que
es el sudor de su cuerpo.
Durante nuestra propia evolución, los seres humanos perdimos
los tres genes denominados vitelogenina, cada uno de los cuales es importante
para la producción de yemas de huevo. Los pollos, por otro lado, continúan
teniendo los tres. El estudio demuestra que los ornitorrincos todavía portan
uno de estos tres genes de vitelogenina, a pesar de haber perdido los otros dos
hace aproximadamente 130 millones de años. El ornitorrinco continúa poniendo
huevos en virtud de este gen restante. Probablemente esto se deba a que no
depende tanto de la creación de proteínas de la yema como las aves y los
reptiles, ya que los ornitorrincos producen leche para sus crías.
En todos los demás mamíferos, los genes de vitelogenina han
sido reemplazados por genes de caseína, que son responsables de nuestra
capacidad para producir proteína de caseína, un componente importante en la
leche de mamíferos. La nueva investigación demuestra que el ornitorrinco
también lleva genes de caseína y que, por lo tanto, la composición de su leche
es bastante similar a la de las vacas, los humanos y otros mamíferos.
"Nos informa que la producción de leche en todas las
especies de mamíferos existentes se ha desarrollado a través del mismo conjunto
de genes derivados de un ancestro común que vivió hace más de 170 millones de
años, junto con los primeros dinosaurios del período Jurásico", dice
Guojie Zhang.
Otro rasgo que hace que el ornitorrinco sea tan único es
que, a diferencia de la gran mayoría de los mamíferos, no tiene dientes. Aunque
los antepasados más cercanos de estos monotremas tenían dientes, el
ornitorrinco moderno está equipado con dos platos de cuerno que se utilizan
para triturar la comida. El estudio revela que el ornitorrinco perdió sus
dientes hace aproximadamente 120 millones de años, cuando desaparecieron cuatro
de los ocho genes responsables del desarrollo de los dientes.
Otra rareza del ornitorrinco investigada por los
investigadores fue cómo se determina su sexo. Tanto los humanos como todos los
demás mamíferos de la Tierra tienen dos cromosomas sexuales que determinan el
sexo: el sistema de cromosomas X e Y en el que XX es femenino y XY es
masculino. Sin embargo, los monotremas, incluidos los ornitorrincos, tienen 10
cromosomas sexuales, con cinco cromosomas Y y cinco X.
Gracias a los genomas a nivel cromosómico casi completos,
los investigadores ahora pueden sugerir que estos 10 cromosomas sexuales en los
antepasados de los monotremas se organizaron en forma de anillo que luego se
dividió en muchas partes pequeñas de cromosomas X e Y. Al mismo tiempo, el
mapeo del genoma revela que la mayoría de los cromosomas sexuales monotremas
tienen más en común con los pollos que con los humanos. Pero lo que muestra es
un vínculo evolutivo entre mamíferos y aves.
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