El 'sónar' de murciélagos y delfines revela similitudes genéticas

Murciélagos grande de herradura (Rhinolophus 

ferrumequinum). / Gareth Jones.

La evolución de rasgos similares en diferentes especies, un proceso conocido como evolución convergente, está muy extendido a nivel biofísico y genético. Un análisis de la ecolocación animal en diferentes especies, dirigido por la Universidad Queen Mary de Londres, revela que los murciélagos y los delfines poseen similitudes genéticas. SINC

Científicos de la Universidad Queen Mary de Londres han investigado la base genómica de la ecolocalización, un proceso que consiste en emitir un sonido que rebota al encontrar un obstáculo y analizar el eco recibido.

Este sistema permite a los animales que lo poseen medir la distancia hasta los objetos, y es uno de los ejemplos más conocidos de evolución convergente –desarrollo de rasgos similares en diferentes especies– por lo que los investigadores lo escogieron para examinar su frecuencia a un nivel genómico.

La ecolocación involucra la producción, elaboración, recepción y audición de los pulsos ultrasónicos para detectar obstáculos invisibles o rastrear presas, y ha evolucionado por separado en diferentes grupos de murciélagos y cetáceos como los delfines.

Los investigadores compararon las secuencias genómicas de 22 mamíferos, incluyendo los genomas de los murciélagos y los delfines, cuya ecolocación evolucionó independientemente, y encontraron patrones genéticos convergentes en casi 200 regiones genómicas diferentes concentrados en varios genes auditivos.

"Esperábamos encontrar cambios idénticos en, tal vez, una docena de genes, pero ver que se produce en cerca de 200 es increíble", explica Joe Parker, primer autor del artículo que publica la revista Nature.

Genes relacionados con la audición o la sordera
Para realizar el análisis, el equipo tuvo que filtrar a través de millones de letras en el código genético, utilizando un programa informático desarrollado para calcular la probabilidad de cambios convergentes que ocurren por casualidad, para identificar con fiabilidad los genes. Para ello utilizaron una supercomputadora de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad Queen Mary.

Los signos de convergencia entre los murciélagos y el delfín nariz de botella se observaron en muchos genes previamente implicados en la audición o la sordera.

"Sabemos que la selección natural es un motor potente en la evolución de la secuencia génica, pero identificar muchos ejemplos de resultados casi idénticos en dichas secuencias genéticas de animales sin relación es asombroso", aseguran los investigadores.

Georgia Tsagkogeorga, científico que llevó a cabo el ensamblado de los nuevos datos del genoma de este estudio añade: "Hemos encontrado que las señales moleculares de convergencia eran generalizados, y se dieron en muchos genes en todo el genoma".

Por su parte, Stephen Rossiter que lidera la investigación asegura: "Estos resultados podrían ser la punta del iceberg. Cuando los genomas de más especies se secuencien y estudien, podremos ver otros casos notables de adaptaciones convergentes impulsados ​​por cambios genéticos idénticos".

Referencia bibliográfica: Joe Parker, Georgia Tsagkogeorga,, James A. Cotton, Yuan Liu, Paolo Provero, Elia Stupkay Stephen J. Rossiter. ‘Genome-wide signatures of convergent evolution in echolocating mammals’ Nature, 4 de septiembre de 2013. doi:10.1038/nature12511