Genética

Científicos brasileños secuencian el genoma del paiche

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By Milthon Lujan

Sao Paulo, Brasil.- Un grupo de científicos concluyó el secuenciamiento del genoma del pirarucu (paiche o arapaima). Ellos acreditan que el estudio del ADN puede contribuir a mejorar la crianza y facilitar el manejo sostenible.

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El estudio fue liderado por Sidney Santos, de la Universidade Federal do Pará (UFPA) en Belém, y fue publicado en la revista Genome Biology and Evolution. El genoma del paiche (Arapaima gigas) tiene 661 millones de bases, un tamaño relativamente modesto si se compara con el genoma humano (3.2 mil millones).

El género Arapaima emerge en la cuenca del Amazonas y se encuentra distribuida en Brasil, Colombia, Ecuador y Perú, y también en Tailandia y Malasia en donde fue introducida para la pesca comercial. El paiche tiene un gran valor del mercado por su carne con bajo tenor de grasa y poco contenido óseo; sin embargo, la pesca excesiva en la Amazonía comenzó a amenazar su supervivencia.

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“Tenemos en UFPA un grupo que ya estaba trabajando en temas sobre la biología de pirarucu, especialmente sobre marcadores genéticos que permiten la identificación individual y el control de las poblaciones naturales” dijo Santos.

De ahí nació un convenio entre los grupos de UFPA y de la Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) para usar las herramientas de la bioinformática para montar un genoma completo del pez desde cero, debido a que no hay una especie similar ya secuenciada que pueda servir de base de comparación.

Uno de los mayores desafíos para los productores es justamente la ausencia de dimorfismo sexual en esta especie de pez. De forma visual, es imposible determinar si se trata de un macho o de una hembra. De esta forma el secuenciamiento genético se convierte en una importante herramienta.

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“La secuencia del genoma permite el desarrollo de pruebas genéticas para la identificación de machos y hembras” explicó Sandro José de Souza, de la UFRN, uno de los coautores del estudio.

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El trabajo ya se viene implementando. “Ya identificamos el cariotipo, el conjunto de cromosomas, del pirarucu y confirmamos que los machos y hembras no tiene diferencias estructurales” explicó Santos.

“Ahora estamos aplicando una nueva tecnología llamada de CGH-Array, que permite emplear el ADN del macho como sonda para el cariotipo de la hembra, y viceversa. Esa tecnología es más necesaria para identificar posibles diferencias no identificadas desde el punto de vista estructural”.

Por fin, los científicos identificaron secuencias de ADN presentes solo en los machos y solo en las hembras. “Si lo confirmamos, esas diferencias servirán de base para una prueba genética de identificación” manifestó el investigador de UFPA.

Otro recurso importante ofertado por el secuenciamiento es la posibilidad de desarrollar una prueba capaz de realizar la identificación genética del individuo. “Sería algo similar a una prueba de paternidad” explicó Souza.

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“Esto permite evaluar la salud genética de una población, si hay una buena diversidad genética, y también sirve para monitorear la carne exportada y verificar si está proviniendo de criadores y no son silvestres”.

Santos prosigue: “Estamos trabajando con 20 marcadores identificados después del secuenciamiento”. De acuerdo a los investigadores, este recurso permitirá identificar la reducción de la variabilidad en una población, un síntoma de sobrepesca. {mprestriction ids=»*»}

Aplicación en la acuicultura

El secuenciamiento del genoma del pirarucu permitirá que cada productor pueda identificar a sus reproductores. Con esta identificación, es posible demostrar que el producto comercializado proviene de reproductores que no son silvestres.

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El pirarucu también despierta curiosidad sobre los procesos evolutivos, debido a que trata de un pez pulmonado. “Estamos explorando esto” dijo Souza.

“Nosotros reportamos la primera propuesta del genoma de Arapaima gigas. La propuesta de ensamblaje total comprende aproximadamente 661.3 Mb. También predecimos 24,655 genes que codifican proteínas” concluyen los científicos.

Referencia (abierto):
Ricardo Assunção Vialle, Jorge Estefano Santana de Souza, Katia de Paiva Lopes, Diego Gomes Teixeira, Pitágoras de Azevedo Alves Sobrinho. Whole Genome Sequencing of the Pirarucu ( Arapaima gigas ) Supports Independent Emergence of Major Teleost Clades. Genome Biology and Evolution, Volume 10, Issue 9, 1 September 2018, Pages 2366–2379, https://doi.org/10.1093/gbe/evy130 https://academic.oup.com/gbe/article/10/9/2366/5049396 {/mprestriction}

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