Atlanta, EEUU.- Los científicos han secuenciado los genomas y transcriptomas de cinco especies de peces cíclidos africanos y han descubierto una variedad de características que les permiten a los peces prosperar en nuevos hábitats y nichos ecológicos dentro de los Grandes Lagos de África oriental.
El estudio ayuda a explicar la base genética de la increíble diversidad de los cíclidos y provee nueva información sobre la evolución de los vertebrados. La información genómica del estudio ayudará a responder preguntas sobre la biología humana y las enfermedades.
“Nuestro estudio revela un espectro de métodos que utiliza la naturaleza para permitir a los organismos a adaptarse a diferentes ambientes” dijo uno de los coautores Kerstin Lindblad-Toh, director científico de biología del genoma de vertebrados en el Broad Institute of Harvard and MIT, un centro de investigación biomédica y genómica.
Los peces cíclidos africanos son algunos de los organismos más diversos en el planeta, con mas de 2000 especies conocidas. Algunos lagos son el hogar de cientos de especies distintas que evolucionaron de una especie ancestral común en el río Nilo. Al igual que los pinzones de Darwin, los cíclidos son un dramático ejemplo de la radiación adaptativa, el proceso por el cual múltiples especies irradian de una especie ancestral a través de al adaptación.
En el nuevo estudio, los científicos secuenciaron los genomas y transcriptomas de diez tejidos de cinco linajes distintos de cíclidos africanos. Las especies secuenciadas incluyeron la tilapia del Nilo, que representa el linaje ancestral, y cuatro especies de África oriental: una especie que habita en un río cerca del lago Tanganyika; una especie del lago Tanganyika colonizada hace 10-20 millones de años; una especie cíclido del lago Malawi colonizado hace 5 millones de años; y especies del lago Victoria donde los peces radiaron hace sólo 15 000 a 100 000 años.
Los científicos encontraron una serie de cambios genómicos que juegan en la radiación adaptativa. Comparado con el linaje ancestral, los genomas de los cíclidos de África oriental poseen un exceso de duplicaciones de genes, alteraciones en los elementos regulatorios en el genoma, elementos que aceleran la evolución de la codificación de la proteína en los genes para la pigmentación, y otras características distintivas que afectan la expresión del gen.
Referencia:
David Brawand, et al.»The genomic substrate for adaptive radiation in African cichlid fish.» (Nature, September 2014) http://dx.doi.org/10.1038/nature13726
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature13726.html
