Menos genes para una vida en el agua

Los antepasados de las ballenas y los delfines pudieron pasar a la vida submarina a tiempo completo gracias a unos genes “perdidos” que les permitieron esta adaptación al medio acuático.

Cuando los cetáceos (ballenas, delfines y marsopas) pasaron de la vida en tierra a la vida en el mar hace unos 50 millones de años, 85 genes se «inactivaron» en estas especies, según un nuevo estudio publicado en Science Advances

*Las ballenas y los delfines descienden de antepasados que viven en tierra. Algunos de sus genes eran superfluos para la vida en el agua. © Carl Buell, @John Gatesy*

Si bien algunas de estas pérdidas genéticas probablemente resultaron neutras, otras equiparon a los cetáceos con “superpoderes” para sobrevivir en el océano abierto, facilitando las inmersiones profundas y allanando el camino para un nuevo estilo de sueño único.

Aunque estudios previos han proporcionado información sobre los cambios genómicos que impulsaron las transformaciones a medida que los antepasados de los cetáceos modernos hicieron la transición de un estilo de vida terrestre a uno totalmente acuático, estos cambios genómicos permanecen incompletamente entendidos.

Así, Matthias Huelsmann y sus colegas del Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética, en Dresden (Alemania), buscaron mutaciones inactivadoras de genes de 19.769 genes en 62 especies de mamíferos, detección de aquellos que fueron apagados después de que los cetáceos se separaron de los antepasados de los hipopótamos modernos, pero antes de que las ballenas dentadas se separaran de las ballenas barbadas.

Entre los genes inactivados identificados en los cetáceos, los investigadores encontraron un gen involucrado en la secreción de saliva, que se volvió innecesario ya que los alrededores acuosos lubrican suficientemente los alimentos y diluyen las enzimas digestivas salivales, así como dos genes que promueven la formación de coágulos de sangre pero no afectan el sellado de la herida, sin el cual las ballenas obtienen protección contra los coágulos de sangre mientras bucean.

También perdieron genes relacionados con los pulmones, lo que permite que colapsen temporalmente a medida que descienden a las profundidades, un hecho que sería alarmante en los humanos, pero lo que convierte a las ballenas en mejores buceadores al reducir su flotabilidad y protegerlos de las lesiones causadas por los rápidos cambios de presión cuando resurge.

Además, Huelsmann y sus colegas descubrieron que los cetáceos perdieron todos los genes necesarios para sintetizar la melatonina, lo que puede haberlos llevado a desarrollar un tipo de sueño en el que un hemisferio cerebral permanece despierto para que puedan continuar saliendo a la superficie y generando calor según sea necesario.

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