Una rápida evolución mitocondrial facilita la separación de especies

Macho de tigriopus californicus.
OREGON STATE UNIVERSITY
Actualizado 13/07/2018 11:02:21 CET

   MADRID, 13 Jul. (EUROPA PRESS) -

   Investigación genética arroja nueva luz sobre cómo las poblaciones aisladas de la misma especie evolucionan hacia la incompatibilidad reproductiva y, por lo tanto, se convierten en especies separadas.

   Los científicos secuenciaron el genoma completo de un crustáceo de del Pacífico, Tigriopus californicus, una especie modelo para la diferenciación basada en la separación geográfica: una etapa temprana de una especie que se convierte en una especie múltiple.

   Examinaron la coevolución de genes mitocondriales y nucleares. Las mitocondrias actúan como la planta de energía de una célula, generando trifosfato de adenosina o ATP, una fuente de energía química.

   Como en todos los animales, la mayoría de los genes de una célula de T. californicus se encuentran en su núcleo, pero algunos se encuentran en las mitocondrias.

   "El orgánulo de las mitocondrias contiene un pequeño cromosoma con solo 37 genes, pero estos genes son absolutamente esenciales para el metabolismo", dijo en un comunicado el autor correspondiente del estudio, Felipe Barreto, profesor asistente de biología integrativa en la Facultad de Ciencias de la Oregon State University.

   "Para que el ATP se produzca adecuadamente en una célula, unos pocos cientos de otros genes codificados en el núcleo deben interactuar directamente con los 37 genes mitocondriales. Las mutaciones en los genes mitocondriales pueden causar que estas interacciones sean insatisfactorias y causen reducciones en el rendimiento metabólico", agregó.

   Las poblaciones de T. californicus a lo largo de la costa del Pacífico de América del Norte tienen genes mitocondriales que difieren ampliamente de una población a la siguiente: hay muchas mutaciones relacionadas entre sí.

   "Como resultado, los descendientes híbridos entre las poblaciones sufren de baja condición física en forma de baja fecundidad, desarrollo lento y menor producción de ATP como lo determinaron varios experimentos previos", dijo Barreto.

   Barreto y colaboradores de la Universidad de California, San Diego, la Universidad del Sur de California y la Universidad de Carolina del Norte utilizaron modelos estadísticos moleculares para examinar los genomas de ocho poblaciones con el fin de detectar qué genes podrían ser incompatibles entre las poblaciones.

   "Esos genes pueden, por lo tanto, ser genes candidatos para comprender cómo diferentes poblaciones se vuelven incompatibles y posiblemente eventualmente se conviertan en especies diferentes", dijo.