El primer genoma de medusa revela el inicio del complejo plan corporal

Actualizado 03/12/2018 17:55:15 CET
Medusa
ALEXANDER VASENIN/WIKIMEDIA COMMONS

   MADRID, 3 Dic. (EUROPA PRESS) -

   Las medusas experimentan una asombrosa metamorfosis, desde pequeños pólipos que crecen en el fondo marino hasta medusas nadando con tentáculos que pican.

   Este cambio de forma ha permitido a las medusas evitar durante más de 500 millones de años extinciones masivas en la Tierra. "Lo que sea que estén haciendo realmente les ha funcionado", afirma David Gold, profesor asistente de Paleobiología en el Colegio de Letras y Ciencias de la Universidad de California (UC) Davis, en Estados Unidos.

   La primera mirada en profundidad al genoma de una medusa, la gelatina de Luna 'Aurelia aurita', revela los orígenes de esta exitosa estrategia de supervivencia. El genoma de 'Aurelia', publicado en la edición digital de este lunes de la revista 'Nature Ecology and Evolution', indica que las medusas tempranas reciclaron genes existentes para transformarse desde pólipos a medusa. Los resultados sugieren que los animales pueden irradiarse a nuevos nichos y formas con bastante facilidad.

   "Estos hallazgos proporcionan evidencia adicional de que la evolución no necesariamente hace que el código genético sea más complejo --destaca Gold, un investigador líder en el estudio del genoma--. Las medusas pueden construir una historia de vida grande y compleja utilizando muchos de los mismos genes que se encuentran en animales más simples".

   El equipo de investigación estuvo liderado por Gold, quien realizó gran parte del trabajo como investigador postdoctoral en el Instituto de Tecnología de California, y por Takeo Katsuki, científico del proyecto en el Instituto Kavli para el Cerebro y la Mente de la UC San Diego, ambas entidades ubicadas en Estados Unidos.

EL GENOMA: UNA HERRAMIENTA MULTIUSO

   Las medusas provienen de una de las ramas más antiguas del árbol genealógico animal, el filo 'Cnidaria', que incluye corales y anémonas. Las medusas fueron probablemente los primeros nadadores musculosos en el océano abierto. Aparecieron a finales de la era precámbrica, un periodo de grandes cambios geológicos y ecológicos que precedieron a la explosión cámbrica de la vida animal.

   En algún momento de su evolución, las medusas lograron la transición desde un pólipo estacionario hasta una medusa nadadora. La transición implica cambios importantes en el sistema nervioso, los músculos y las armas de las medusas, también conocidas como células urticantes llamadas cnidocitos.

   Para lograr esto, la etapa de vida de la medusa a menudo coopta las redes de genes de desarrollo existentes y los tipos de células presentes en los pólipos, según los investigadores. Además, 'Aurelia' parece seguir un patrón de sus diferentes etapas de vida utilizando muchos de los mismos genes que se encuentran en animales como las moscas de la fruta y los humanos, según el estudio. Todos estos animales comparten un ancestro común, aunque sea uno antiguo.

   Hay una segunda explicación, más controvertida, de lo que los científicos encontraron en el genoma de las medusas. Quizás las similitudes entre el genoma de las medusas lunares y los animales "superiores" demuestran que la 'Cnidaria' originalmente tuvo una etapa de vida de medusa, que perdieron otros animales como los corales y las anémonas de mar.

   "Nuestros resultados no pueden distinguir entre estos dos escenarios --señala Gold--. Si la segunda hipótesis resulta ser correcta, los animales carnívoros pueden ser incluso más viejos de lo que pensamos". Además de las preguntas sobre la evolución, el genoma de 'Aurelia' será valioso en muchas otras áreas de la biología, según Gold.

   'Aurelia' es un modelo importante para estudiar el desarrollo y la función de los sistemas nerviosos y puede ofrecer información sobre la curación y regeneración de heridas en animales. Las medusas lunares también son un gran culpable en las floraciones de medusas que dañan el medio ambiente y generan daños económicos, que son cada vez más comunes. Comprender mejor la genética de 'Aurelia' podría ofrecer nuevas ideas para controlar las flores.

   "En muchos sentidos, los océanos antiguos en el Precámbrico tardío se parecen mucho a los que se verán en el futuro cercano", afirma Gold, lo que significa que estudiar cómo evolucionaron las medusas en el pasado puede aportarnos información sobre su potencial impacto en el futuro".