Secuencian el genoma de la nuez de mar, el pariente más antiguo de los animales actuales

Noticia destacada de la semana tomada de SINC 12/12/2013

Han secuenciado el genoma de una criatura marina conocida como nuez de mar. Ya se sabía que formaba parte de la base del árbol genealógico animal, pero con esta nueva información genética los científicos han descubierto que representa la primera rama de este árbol evolutivo.

La comprensión de los primerísimos momentos de la evolución de los metazoos es un desafío para los científicos, porque no está claro qué criatura es el origen del árbol familiar de todos los animales vivos en la actualidad.

Nuez de mar (Mnemiopsis leidyi). / Bruno Vellutini, Centro Internacional Sars de Biología Molecular Marina, Universidad de Bergen, Noruega.

Científicos de varios centros de investigación estadounidenses, junto con la Universidad de Bergen de Noruega, han secuenciado el genoma de la nuez de mar (Mnemiopsis leidyi) también conocida como medusa peine, aunque no se debe confundir con una medusa, ya que no pertenecen al mismo filo de los cnidarios, sino al de los ctenóforos. Con ello han logrado conocer más sobre la evolución de los organismos multicelulares,

“Según nuestros resultados, es importante señalar que el genoma de ctenóforo que hemos analizado no indica que sea nuestro antepasado, sino que es nuestro pariente. En pocas palabras, nuestro estudio demuestra que los ctenóforos son los familiares más antiguos de los animales vivos, pertenecen al primer linaje del que divergió el resto del árbol genealógico”, declara a SINC Antonis Rokas, coautor del estudio e investigador de la Universidad de Vanderbilt (EE UU).

Debido a que los ctenóforos tienen células musculares y nerviosas –y la maquinaria molecular para producirlos–, este nuevo lugar en el árbol genealógico sugiere que el ancestro común de todos los animales pudo haber sido más complejo de lo que se pensaba. “Por ejemplo, pudo haber tenido un sistema nervioso”, añade Rokas.

Este hallazgo colocaría a las medusas –es decir, los cnidarios– como los parientes más cercanos de los animales con simetría bilateral, como las moscas, los humanos o los peces.

“No hemos comparado directamente a los ctenóforos con las medusas, hemos centrado la investigación en comparar los ctenóforos con todos los demás filos animales”, apunta a SINC Joseph Ryan, investigador en los Institutos Nacionales de la Salud de los EE UU, que también participa en el trabajo.

Comparar los genomas de los animales vivos con los más de 16.000 genes de la nuez de mar ha llevado a los científicos a algunos hallazgos sorprendentes.

“Hemos observado que los ctenóforos contienen un buen número de genes implicados en el desarrollo del sistema nervioso, pero lo sorprendente es que estos genes también se encuentran en las esponjas que carecen de sistema nervioso”, asegura Rokas.

Replantearse la evolución animal

Mediante la comparación de los genomas de ctenóforos con los demás animales vivos es posible saber qué genes estaban presentes en el genoma del ancestro común.

“Algunos investigadores habían sospechado que el antepasado animal común pudo haber sido una esponja. La mayoría se han puesto de acuerdo en que era poco probable que los tipos de células neuronales o del músculo existieran en el último ancestro común”, apunta Ryan.

Estas ideas se basan en que el ancestro de todos los animales se dividió y dio origen al linaje de las esponjas y a un linaje separado que dio origen a todos los demás animales. “Nuestros datos indican que es más probable que el ancestro de todos los animales diera lugar a las medusas peine y a todos los demás animales”, argumentan los expertos.

Según los investigadores, es muy poco probable que el ancestro se pareciera a ningún animal actual, al igual que ocurre con todos los linajes de animales que han evolucionado durante millones de años.

Estos resultados sugieren que las hipótesis anteriores con respecto a la evolución de los animales pueden requerir una nueva evaluación.

Un voraz depredador

Esta especie de ctenóforo de aspecto gelatinoso es nativa de las costas orientales de los EE UU hasta las Indias Occidentales. Los ejemplares de nuez de mar pueden alcanzar 10 centímetros de longitud, y se alimentan de todo tipo de zooplancton, incluidas huevas y larvas de peces.

En zonas en las que es invasora como el mar Mediterráneo en la zona de Eurasia, el Mar Negro, el Mar de Azov, Mar Caspio y el Mar de Mármara, altera la cadena alimenticia.

Son voraces depredadores y comen toneladas de larvas de peces y otras especies de plancton y son un importante miembro de las redes tróficas oceánicas. Han sido transportados a muchas partes del mundo (incluido el Mediterráneo) en el agua de lastre de los buques transatlánticos y han tenido un gran impacto en la pesca.

“Los ctenóforos reciben su nombre por las ocho filas de diminutos pelos que tienen y que se conocen como ‘ctenes’. Estos pelos se mueven al borde de sus cuerpos y ayudan a impulsar a estos animales en el agua”, señala Rokas.

Sus órganos tienen dos capas de células, uno externo y uno interno. En los intervalos entre estas dos capas, su cuerpo se compone de una sustancia gelatinosa, de ahí la sensación de que cuando se manipula se está tocando algo gelatinoso.

Fuente: SINC, publicación del día 12/12/13.