Thread by @BoixRichter

Hace 50 millones de años, los antecesores de los cetáceos hicieron la transición de pasar de una vida terrestre a una vida completamente acuática. Para ello los cetáceos tuvieron que dejar atrás parte de sus genes.

Los animales sufrieron unas transformaciones notables durante el proceso de adaptación. Desarrollaron unas cajas torácicas con unos pulmones colapsables que facilitan el sumergirse a gran profundidad.

También ganaron una capas gruesas de grasa y una sangre capaz de almacenar más oxígeno, pero durante el proceso tuvieron que “desprenderse” de rasgos terrestres que dificultaban la vida acuática.

Un estudio reciente ha comparado los genes activos de algunos cetáceos modernos: ballenas, delfines y marsopas, con el de otros mamíferos, como sus parientes más cercanos, la familia de los hipopótamos.
advances.sciencemag.org/content/5/9/ea…

Al comparar ambos grupos han podido identificar 85 genes que se desactivaron o desaparecieron en los cetáceos en el momento que se hicieron acuáticos. De ellos, 62 no habían sido reportados hasta ahora.

Estudios anteriores ya habían detectado que los genes involucrados en el crecimiento del pelo, la sudación o el desarrollo de las extremidades posteriores habían desaparecido en los cetáceos.

El nuevo estudio aporta nuevos genes relacionados con la fisiología, conducta y anatomía que se volvieron obsoletos al adaptarse al entorno marino.

Algunas pérdidas de genes las han clasificado como “neutrales”, como el hecho de no tener genes que producen saliva, pues no es necesario producir saliva bajo el agua aunque parece que tampoco sería un problema.

Otras pérdidas sin embargo parece que fueron impulsadas por la necesidad de adaptarse al mundo acuático. Uno de ellos es la de los genes relacionados con la coagulación de la sangre.

La coagulación de la sangre es un mecanismo muy ventajoso que evita el desangrado ante cualquier herida, pero la coagulación de la sangre es un serio problema para un animal bucea en las profundidades.

Al sumergirse, las burbujas de nitrógeno que se forman en la sangre facilitan su coagulación. Si a eso le añadimos que los cetáceos contraen sus vasos sanguíneos al sumergirnos, podemos entender la ventaja que supone carecer de genes relacionados con la coagulación.

Desprenderse de estos genes hace que el buceo sea menos peligroso. Otros genes que han desaparecido de su genoma son los relacionados con unas enzimas que se encargan de restaurar el ADN.

En sus inmersiones los cetáceos pueden pasar largos periodos de tiempo sin tomar oxígeno fresco, lo cual causa daños en el ADN que podrían acabar derivando en tumores u otras enfermedades.

La enzima en los mamíferos terrestres que repara este tipo de daños suele hacerlo de una manera bastante defectuosa. Una especie de apaño para salir del paso cuyos errores puede causar daños aún más graves.

Como durante las inmersiones sufren daños frecuentes en su ADN, los investigadores sospechan que esta enzima fue seleccionada y eliminada para evitar reparaciones dañinas y sustituido por nuevas enzimas.

Lo más curioso es que los cetáceos carecen de cuatro genes relacionados con la producción de melatonina, la hormona de Morfeo que induce el sueño.

A diferencia de la mayoría de animales acuáticos, se ha observado que al menos la mitad del cerebro de los cetáceos está alerta, no en estado de sueño, para indicar al animal cuando salir a la superficie a respirar aire.

La melatonina pone el cuerpo de un organismo en un estado de reposo más profundo, que puede resultar peligro para ballenas y delfines, que podrían hundirse o ahogarse de permanecer durante largos periodos “dormidos” e inactivos.

El estudio demuestra como genes que pueden resultar potencialmente peligrosos para un organismo si cambia de hábitat y estilo de vida, acaban siendo substituidos y acaban por perderse.

Ello sugiere que la pérdida de genes es un mecanismo evolutivo tan importante como la adquisición de nuevos genes

Gracias por el buceo hasta este punto.