El tigre de Tasmania, o tilacino, fue una de las especies autóctonas más enigmáticas de Australia.
Fue el mayor depredador marsupial que sobrevivió hasta la llegada de los europeos, pero llevaba a sus crías en una bolsa como un canguro o un koala.
Tragicamente, el último thylacine conocido murió en Hobart en 1936 después de que se pusiera una recompensa por su cabeza y tras décadas de caza por parte de los agricultores.
Las inquietantes fotografías y filmaciones de los últimos thylacines conocidos y una gran cantidad de especímenes de museo, revelan un extraño animal con su cabeza de lobo y sus rayas de tigre.
Un nuevo estudio dirigido por el profesor Andrew Pask y por mí mismo en la Universidad de Melbourne, publicado en la revista Genome Research, ha dado los primeros pasos para responder a esta pregunta comparando las secuencias completas de ADN del tilacino y del lobo.
Y confirma que el parecido entre ambos no es sólo superficial.
El tilacino y los cánidos placentarios, como los lobos, los perros y los zorros, son quizá el ejemplo más sorprendente de evolución convergente. A través de este proceso, animales emparentados de forma lejana pueden evolucionar de forma similar en respuesta a retos ambientales compartidos.
A pesar de tener un último ancestro común hace al menos 160 millones de años, estos depredadores ápice -que están en la cima de la cadena alimentaria y no son presa de otros animales- tenían formas de cráneo casi idénticas con propiedades biomecánicas similares.
Su parecido fue tan evidente para los primeros naturalistas que le dieron el nombre científico de Thylacinus cynocephalus, que podría traducirse aproximadamente como «cabeza de perro con bolsa».
Incluso hay pruebas de que ocupaban nichos ecológicos similares, y la llegada del dingo a Australia está implicada en la extinción del tilacino en el continente.
En 2018, nuestro equipo secuenció por primera vez el ADN del tilacino a partir de un cachorro, etiquetado como C5757, y ensambló un borrador de la secuencia del genoma.
Sin embargo, el análisis de los genes reveló poca evidencia de similitudes moleculares o presiones similares impuestas por la selección natural. Esto suponía un enigma, ya que los genes que codifican proteínas tienen funciones biológicas de importancia crítica.
Ahora, al analizar las tasas de evolución en los genomas de 61 especies de vertebrados, nuestra investigación ha descubierto cientos de elementos de ADN no codificantes en el tilacino y el lobo.
Estos elementos, denominados ‘TWARs’ (regiones aceleradas por el tilacino y el lobo), muestran evidencias de selección natural en ambas especies, pero se encuentran fuera de las regiones del genoma que codifican proteínas, mucho más conocidas.
En el pasado, estas regiones no codificantes se consideraban «ADN basura», pero hoy en día se reconoce que desempeñan un papel importante como reguladores de los genes durante el desarrollo, momento en el que surgen la mayoría de los rasgos que hacen únicas a las especies.
Las regiones aceleradas eran especialmente abundantes cerca de los genes implicados en el desarrollo de los huesos, los cartílagos y los músculos de la región facial.
Esto sugiere que la selección natural actuó de forma muy similar en ambas especies, construyendo su estructura facial compartida mediante el ajuste de los mismos procesos de desarrollo subyacentes.
Estos descubrimientos apoyan una de las partes de un largo debate en el campo de la biología evolutiva del desarrollo (conocido como «Evo-Devo»), en relación con la importancia relativa de los genes codificantes de proteínas y los elementos reguladores no codificantes en la evolución.
Paradójicamente, el mismo hecho de que los genes hagan tanto trabajo pesado puede limitar su papel en la adaptación.
Debido a que un gen puede ser importante para el desarrollo de múltiples estructuras durante el desarrollo, una mutación puede causar daños colaterales en todo el cuerpo.
En cambio, los elementos reguladores no codificantes suelen controlar la actividad de un gen en sólo una o unas pocas regiones del cuerpo, lo que los hace más tolerantes a las mutaciones que los propios genes.
Esta propiedad molecular única confiere a las regiones reguladoras una mayor «flexibilidad» evolutiva y aumenta las posibilidades de adquirir una mutación beneficiosa sin efectos secundarios negativos.
El llamado ‘ADN basura’ puede ser en realidad el principal impulsor de la diversidad en los animales y podría ser la clave para entender la evolución convergente entre el tilacino y el lobo.
Inesperadamente, en el transcurso de este trabajo, nuestro equipo también encontró que el tilacino y el lobo mostraron evidencias de convergencia en los elementos reguladores de los genes del cerebro.
Este hallazgo fue sorprendente, ya que los cerebros de marsupiales y placentarios muestran importantes diferencias estructurales.
Poco se documentó sobre los comportamientos sociales o de caza del tilacino antes de su prematura extinción, pero estas señales de evolución convergente presentan la tentadora posibilidad de que estos primos lejanos puedan haber compartido algo más que su aspecto.
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