La versión de la evolución propuesta por Charles Darwin se centró en cambios lentos e incrementales que sólo gradualmente conducen al tipo de diferencias que separan a las especies. Pero esto no descarta la posibilidad de que se produzcan cambios repentinos y dramáticos. De hecho, algunas diferencias dificultan la comprensión de cómo sería un estado de transición, lo que sugiere que tal vez sea necesario dar un gran salto.
Un nuevo estudio analiza un cambio importante: el paso de la puesta de huevos a los nacimientos vivos en un grupo de especies de caracoles relacionadas. Al secuenciar los genomas de múltiples caracoles, los investigadores identificaron cambios en el ADN asociados con la puesta de huevos. Resulta que una gran cantidad de genes están asociados con el cambio a pesar de su naturaleza dramática.
renunciar a los huevos
Los caracoles en cuestión están presentes. sexo llamado litorinaQue se distribuye ampliamente por el Océano Atlántico Norte. Muchas de estas especies ponen huevos, pero algunas de ellas nacen vivas. En estas especies, el órgano que cubre los huevos con una gelatina rica en proteínas en otras especies actúa como una incubadora, permitiendo que los huevos se desarrollen hasta que los caracoles jóvenes puedan salir de los caparazones de sus padres. Se cree que esto es una ventaja para los animales que tengan que poner sus huevos en entornos inadecuados para su supervivencia.
La especie que pone huevos es tan similar a sus parientes que en ocasiones se ha pensado que se trata simplemente de una variante de la especie que pone huevos. Todo esto sugiere que los nacidos vivos han evolucionado hace relativamente poco tiempo, lo que nos brinda una buena oportunidad para comprender los cambios genéticos que los permitieron.
Por ello, un gran equipo internacional de investigadores secuenció los genomas de más de 100 caracoles individuales, tanto poniendo huevos como pariendo vivos. Los datos resultantes se utilizaron para analizar cosas como qué tan estrechamente relacionadas están las diferentes especies y qué cambios genéticos están asociados con los nacimientos vivos.
Los resultados indican que hay dos grupos separados de especies que se reproducen a través de nacimientos vivos. Es decir, en el árbol evolutivo de este tipo de caracoles hay una rama repleta de especies ponedoras de huevos que separa dos grupos que dan origen a los caracoles vivos. Normalmente, esta estructura se considera una indicación de que los nacidos vivos evolucionaron dos veces, una para cada uno de los dos grupos.
Pero ese no parece ser el caso aquí, por razones que discutiremos.
Muchas diferencias
Por otra parte, los investigadores buscaron regiones del genoma asociadas con los nacidos vivos. Y encontraron muchos de ellos: 88 en total. Estas 88 regiones fueron identificadas en ambos grupos de organismos y las secuencias de ADN dentro de ellas eran muy similares. Esto sugiere que estas regiones tuvieron un origen único y se conservaron en ambos linajes.
Una posibilidad para explicar esto es que un grupo de animales vivos volvieran a poner huevos en algún momento de su evolución. Alternativamente, la hibridación entre ponedoras de huevos y nacidos vivos podría haber permitido que estas diferencias se extendieran dentro de la población que pone huevos, lo que eventualmente volvería a permitir los nacimientos vivos cuando había suficientes de ellos presentes en animales individuales, produciendo una línea separada de nacidos vivos.
Las 88 regiones identificadas como nacidos vivos contenían muy poca diversidad genética, lo que sugiere que una variante genética específica en cada región es tan beneficiosa que se ha extendido por la población, desplazando a todas las demás versiones del tramo de ADN. Sin embargo, detectaron algunas diferencias distintivas que son raras fuera de las poblaciones que ponen huevos, suficientes para permitir a los investigadores estimar la edad a la que estas partes del ADN se sometieron a selección evolutiva.
La respuesta varía según cuál de los 88 fragmentos se mire, pero oscila entre hace unos 10.000 y 100.000 años. Este rango sugiere que las regiones genéticas que permiten los nacimientos vivos se han ido ensamblando gradualmente a lo largo de muchos años, tal como sugiere la visión tradicional de la evolución.
Los investigadores reconocen que al menos algunas de estas áreas probablemente evolucionaron después de que los nacimientos vivos ya se habían convertido en la norma, simplemente mejorando la eficiencia de la incubación interna. No hay manera de saber cuántas (o cuáles) variables deben estar presentes antes de que sean posibles los nacimientos vivos. Sin embargo, los investigadores ahora tienen una lista extensa de genes que analizar para comprender mejor las cosas.
Ciencia, 2024. DOI: 10.1126/ciencia.adi2982 (Acerca de las identificaciones digitales).
