MONTEREY BAY AQUARIUM
MADRID, 19 Jun. (EUROPA PRESS) -
Las nutrias marinas presentan una baja diversidad genética, algo que puede poner en peligro su conservación como especie, según un estudio genómico de la Universidad de California en Los Ángeles.
La diversidad genética es una medida de cuántas diferencias existen en el genoma entre los individuos de una población. Las poblaciones grandes tienden a tener una alta diversidad genética, es decir, muchas diferencias entre individuos, mientras que las poblaciones pequeñas pierden gran parte de esta diversidad, lo que da como resultado individuos que son genéticamente más similares entre sí.
El bajo nivel de diversidad genética de la nutria marina es similar a las especies en peligro de extinción, como el guepardo y el demonio de Tasmania, explica la autora principal, Annabel Beichman, estudiante graduada de la UCLA en ecología y biología evolutiva. Ella y sus colegas reconstruyeron la historia evolutiva de la nutria y evaluaron su nivel de diversidad genética, historia de cambios en el tamaño de su población y niveles de variación genética potencialmente dañina.
Los biólogos encontraron evidencia de una variación genética potencialmente dañina y de apareamiento entre ancestros estrechamente relacionados en el genoma de la nutria marina, un patrón que es común en especies en peligro de extinción con un tamaño de población pequeño.
El equipo analizó el genoma de Gidget, una nutria marina del acuario de la Bahía de Monterey que murió este año, así como el genoma de una nutria gigante sudamericana como un punto evolutivo de comparación. Hay 13 especies de nutrias, y la nutria marina y la nutria gigante viven en ambientes completamente diferentes: la nutria gigante en un ambiente cálido de agua dulce y la nutria marina en las frías aguas costeras del Océano Pacífico Norte. Este estudio es el primer análisis genómico integral de nutrias.
"Si bien la baja diversidad no es necesariamente peligrosa por sí misma, también encontramos niveles elevados de variación potencialmente dañina dentro de los genes, posiblemente debido a una historia de disminución de la población, lo que podría afectar a la población en el futuro", explica Beichman.
"Las nutrias marinas pueden estar en riesgo --alerta en un comunicado el autor principal Robert Wayne, profesor de Ecología y Biología Evolutiva de la UCLA y profesor del Instituto Médico Howard Hughes--. Esta es una señal de advertencia, una bandera roja. Debemos asegurarnos de no dejar que su población disminuya nuevamente".
En el estudio, publicado en la revista 'Molecular Biology and Evolution', Beichman compara la baja diversidad genética de la nutria marina con un frasco de canicas multicolores que ha perdido muchos de sus colores.
"Tener una gran cantidad de diversidad en la población, con muchos colores diferentes de canicas, puede ser útil si surge una enfermedad o si el entorno cambia, tal vez las canicas verdes sean resistentes a la enfermedad, pero el azul y el rojo son susceptibles. Pero si perdiste todas tus canicas verdes por casualidad cuando la población disminuyó, es posible que solo tengas azul y rojo, y no puedas resistir la enfermedad. Más variedad te da más cartuchos a la supervivencia", explica.
DESCENSO EN EL NÚMERO DE NUTRIAS
Mientras que las focas y los leones marinos han vivido en el océano durante 30 millones de años, y las ballenas y los delfines durante más de 50 millones de años, las nutrias marinas han tenido solo unos 5 millones de años para adaptarse a su entorno marino. "En tiempo evolutivo eso es un chasquido de los dedos", señala Beichman.
Las ballenas, las focas, los lobos marinos y los delfines tienen una capa grasa para mantenerlos calientes en su ambiente de agua salada fría, pero las nutrias marinas carecen de esa capa. En cambio, tienen un pelaje denso y repelente al agua. Por ello fueron cazadas desde mediados del siglo XVIII, casi hasta su extinción. Contaban entre 150.000 y 300.000 en todo el mundo antes del comercio de pieles. Desde el fin del comercio de pieles, se cree que el número de nutrias marinas se ha reducido a 1.000 a 2.000 en todo el mundo.
Solo unas 50 nutrias marinas del sur sobrevivieron en California a principios del siglo XX, de 16.000 a 20.000 a principios del siglo XVIII, señala Wayne. Ahora hay aproximadamente 3.000 nutrias en California y las nutrias marinas están protegidas como especies amenazadas bajo la Ley de Especies en Peligro de Extinción. Algunas poblaciones de nutrias marinas se extinguieron, incluidas las de Oregón y la Columbia Británica.
"Las poblaciones de nutrias cayeron en picado y queríamos estudiar los efectos que tenía en su genoma, así como los efectos de su entorno marino", explica el coautor principal Kirk Lohmueller, profesor asociado de Ecología y Biología Evolutiva de UCLA.
Los biólogos encontraron evidencia de pequeños cambios en un conjunto de nueve genes que, de forma acumulativa, están implicados en la evolución del pelaje grueso de las nutrias. De hecho, han sido los primeros en identificar estos genes como importantes en la evolución de la nutria.
El equipo también informó sobre 18 genes significativos que pueden estar relacionados con áreas como la reproducción, la función inmune, el desarrollo del cerebro y el desarrollo de las extremidades. Los investigadores concluyeron que estos genes están presentes en todas las especies de mamíferos, pero las nutrias marinas parecen tener cambios en estos genes que podrían haberlos beneficiado durante su evolución.
LOBOS GRISES EN ISLE ROYALE
A pesar de su baja diversidad genética, las nutrias marinas son bastante saludables y no muestran deformidades evidentes. No se puede decir lo mismo de los lobos grises en Isle Royale, una reserva de la biosfera y parte de un parque nacional en el Lago Superior en Michigan. Estos lobos tienen graves problemas de salud, como deformidades de la columna vertebral y fallos reproductivos, y la endogamia intensa los está llevando a la extinción, destaca Wayne.
A fines de la década de 1940, unos pocos lobos caminaron a través del hielo hasta Isle Royale, donde no encontraron competidores y hallaron muchos alces para cazar. En los siguientes 30 años, la población de lobos en la isla creció hasta llegar a 50, y fueron cuidadosamente estudiados. A partir de la década de 1980, su número comenzó a disminuir. Para el año 2018, la población se había reducido a un solo par de lobos viejos que no se reproducían y que al mismo tiempo son padre e hija y medio hermanos.
Wayne, Lohmueller, Jacqueline Robinson y sus colegas publicaron nuevos hallazgos sobre los lobos de Isle Royale en la revista Science Advances el pasado 29 de mayo. Estudió el ADN de 11 lobos grises en Isle Royale entre 1988 y 2012, examinó los restos óseos de los lobos de la isla, realizó simulaciones computacionales y comparó el ADN de estos lobos con los datos genéticos de los lobos en Minnesota.
"Encontramos que los genomas de lobos de Isle Royale albergan firmas características de la endogamia reciente, lo que hace que grandes extensiones del genoma carezcan de diversidad genética --explica Robinson--. Nuestros resultados proporcionan una guía para la conservación de la biodiversidad en los paisajes cada vez más fragmentados del mundo moderno".
