MADRID, 26 Oct. (EUROPA PRESS) -
Las extraordinarias capacidades regenerativas de las salamandras probablemente son una característica antigua de los vertebrados de cuatro patas que perdieron en el curso de la evolución.
Es la conclusión de un equipo de paleontólogos del Museo de Historia Natural de Berlín, la Universidad Estatal de Nueva York y la Universidad de Brown.
Las salamandras son extraordinarias entre los modernos vertebrados de cuatro patas al mostrar una asombrosa capacidad de regenerar extremidades, colas, y órganos internos que resultan heridos o pierden por la amputación en varias ocasiones y durante toda su vida útil. Los mecanismos de control de esta gran capacidad de regeneración son el centro de un gran campo de investigación impulsado con la esperanza de que algún día se puedan aplicar los resultados a la medicina humana.
Las salamandras no sólo son especiales con respecto a su capacidad para regenerar sus extremidades, sino también en la forma en que se desarrollan sus patas inicialmente durante la embriogénesis. Generalmente, el desarrollo de las extremidades sigue un proceso altamente conservador en todos los tetrápodos (vertebrados de cuatro patas), desde las ranas a los seres humanos, a pesar de la enorme variedad de formas y funciones de las extremidades que presentan los vertebrados.
"Por el contrario, las salamandras forman sus dedos en un orden inverso en comparación con todos los otros vertebrados de cuatro patas, un fenómeno que ha intrigado a los científicos durante más de un siglo", subraya la doctora Nadia Fröbisch, primera autor del estudio. "La pregunta que queríamos abordar era si y cómo esta forma diferente de desarrollo de las extremidades está evolutivamente relacionada con las grandes capacidades regenerativas", apunta.
Las capacidades regenerativas de las colas de las salamandras son igualmente notables. "A diferencia de los lagartos, que por lo general sólo pueden regenerar sus colas una o dos veces y se limitan a sustituir la columna vertebral en la cola con una varilla cartilaginosa, las salamandras regeneran una cola auténtica, incluyendo elementos vertebrales, la espina neural y la musculatura asociada", detalla la doctora Constanze Bickelmann, coautora del estudio, que se publica en 'Nature'.
Clásicamente las altas capacidades regenerativas de las salamandras fueron consideradas algo especial y derivado de las salamandras, pero nuevos datos del registro fósil ofrecen una nueva perspectiva sobre la evolución de las excepcionales capacidades regenerativas de las salamandras modernas. En sus estudios, los autores investigaron diferentes grupos de anfibios del Carbonífero y el Pérmico (aproximadamente hace 300 millones de años) y demostraron que los diferentes grupos de tetrápodos fósiles fueron capaces de regenerar sus patas y la cola de una manera previamente conocida exclusivamente en las salamandras modernas.
"Hemos sido capaces de mostrar las capacidades regenerativas como las de la salamandra en ambos: grupos fósiles que desarrollan sus miembros como la mayoría de los vertebrados modernos de cuatro patas y en grupos con el patrón invertido de desarrollo de las extremidades que se ve en las salamandras modernas", apunta la doctora Jennifer Olori, de la Universidad Estatal de Nueva York en Oswego y coautora del estudio.
Los fósiles empleados en esta investigación proceden de las colecciones de varios museos de historia natural entre ellos el Museo de Historia Natural de Berlín. "Los anfibios están fosilizados en excelentes condiciones de conservación y están representados por un gran número de individuos y etapas de desarrollo --explica Florian Witzmann, de la Universidad Brown y coautor del estudio--. Este extraordinario registro fósil permitió el estudio detallado del desarrollo de las extremidades y la regeneración".
Eso dio lugar a importantes conocimientos sobre la evolución de la capacidad de regeneración que muchos linajes pueden haber perdido. "El registro fósil muestra que la forma de desarrollo de las extremidades de las salamandras modernas y las enormes capacidades regenerativas no son algo específico de la salamandra, sino que tubo una difusión mucho más amplia e, incluso, puede representar la condición primitiva de todos los vertebrados de cuatro patas", dice Nadia Fröbisc.
"Las enormes capacidades regenerativas se perdieron en la historia evolutiva de los diferentes linajes de tetrápodos, al menos una vez, pero es probable que varias veces de forma independiente, entre ellos, también el linaje que lleva a los mamíferos", agrega esta experta.
Los nuevos hallazgos son sorprendentes, según los autores, y también pueden ser de interés para los estudios biomédicos con el objetivo de desentrañar los mecanismos responsables de la regeneración de la salamandra, ya que indican que factores no sólo específicos de la salamandra pueden desempeñar un papel en las grandes capacidades regenerativas sino también mecanismos que todos los vertebrados terrestres llevan dentro por su herencia evolutiva común.
