NUESTRO ABUELITO URBILATERIA

¿Quién era Urbilateria?

¿Le resulta familiar ese nombre? Es la denominación culta del hipotético ancestro común de todos los animales “simétricos bilaterales” (con respecto al eje de su cuerpo), desde los gusanos hasta los insectos y desde los peces hasta los mamíferos. Urbilateria vivió hace más de 600 millones de años, pero casi no se sabe nada de esta criatura que no dejó ningún fósil. Al igual que las partículas nunca observadas (pero cuya existencia se presupone según la teoría) y que los físicos intentan localizar durante años, Urbilateria apasiona a los especialistas de la evolución. Los trabajos realizados en el EMBL han logrado importantes avances de nuestros conocimientos sobre este ancestro tan lejano.

El famoso Urbilateria evolucionó en dos grandes grupos caracterizados por su simetría corporal. Los especialistas en filogenética distinguen entre los deuterostomios (conjunto que engloba principalmente a los peces y los mamíferos) y los protostomios. Éstos se dividen a su vez en dos grandes subgrupos: los ecdisozoos (nematodos, insectos, arañas y crustáceos) y los lofotrocozoos, como los moluscos y los gusanos.

Partiendo de esta clasificación, un equipo internacional liderado por el grupo de Detlev Arendt en el EMBL inició un extenso estudio de comparación del ADN de los tres grandes linajes resultantes de Urbilateria. Aunque la información sobre los genomas completamente secuenciados de insectos, peces o mamíferos, exista los investigadores no disponían de datos de secuencias genéticas de ejemplares del grupo de los lofotrocozoos.

Un gusano pequeño y útil

Finalmente decidieron tomar como modelo de estudio un pequeño gusano marino denominado Platynereis dumerilii. ¿Sus ventajas? Platynereis tiene todas las características de un fósil viviente y se cría fácilmente en laboratorio. La organización de su cuerpo, en segmentos repetidos, parece haber evolucionado poco en los últimos 600 millones de años. Su identidad filogenética implica que cualquier carácter complejo que se encuentre a la vez en el lofotrocozoo Platynereis y, por ejemplo, en el Homo sapiens deuterostomio debía estar ya presente en Urbilateria.

Por lo tanto, se realizó una secuenciación parcial del genoma de Platynereis para solventar la falta de datos. Esto permitió identificar 30 genes que existían también en los otros dos grandes grupos. Seguidamente, el análisis se centró en el estudio no de las secuencias que codifican estos genes, sino de las secuencias no codificantes que los dividen. Estas secuencias, denominadas “intrusas”, forman lo que se conoce con el nombre de intrones (en oposición a las secuencias denominadas exones, que codifican la secuencia proteica).

La función de los intrones no ha quedado clara. Unos consideran que se trata de restos evolutivos, según la teoría del “ADN basura”. Otros ven en ellos una especie de ardid biomolecular que permite producir varias proteínas a partir de un único gen (al unir exones diferentes). En otras palabras, la comparación filogenética de intrones podría descifrar parte del misterio.

Platynereis y Homo sapiens

Este estudio, publicado en la revista Science en noviembre de 2005, aporta un primer resultado sorprendente: Platynereis contiene como término medio 7,8 intrones por gen, cifra similar a la del ser humano (8,4), pero muy superior a la de los insectos y los nematodos, que contienen entre 2,4 y 5,4. Ello indica, según el principio del ancestro común, que Urbilateria debía también tener un genoma con abundancia de intrones.

Segundo resultado, más asombroso aún: más de la mitad de los intrones humanos se conservan, a veces hasta los nucleótidos que lo componen, tal como ocurre en Platynereis, mientras que esta proporción se observa solamente, por término medio, en un cuarto en los insectos. Utilizando la filogenética se llega a la conclusión de que más de dos tercios de los intrones humanos debían ya estar presentes en Urbilateria. Ahora bien, estas secuencias no pudieron ser inventadas dos veces.

Esta extraordinaria facultad de conservación sugiere que los intrones, lejos de ser el “ADN basura”, cumplen una función muy importante, si bien aún no está esclarecida. ¿Es ésta una característica específica de los intrones? De ninguna manera, como muestra el tercer resultado presentado en Science: el análisis de la secuencia de 442 proteínas presentes en las tres ramas pone de manifiesto una vez más que Platynereis se asemeja más al Homo sapiens que a los insectos.

En consecuencia, en contra de lo que se podría suponer, nuestra especie genéticamente se asemeja más a Platynereis, un humilde gusano marino, que a organismos tan complejos como la abeja. Detlev Arendt lleva el razonamiento aún más lejos: “Nuestros resultados pueden interpretarse diciendo que el Homo sapiens conservó características ancestrales...”.

¿Paradoja? No exactamente. Es como si la rama de los ecdisozoos, a la cual están vinculados los insectos, hubiera experimentado una forma de evolución caracterizada por la simplificación de los genomas y la disminución de su número de intrones, mientras que las dos ramas restantes hubieran conservado la gran fragmentación que estaba presente ya en Urbilateria. “Los ecdisozoos evolucionaron rápidamente”, prosigue Detlev Arendt. “En realidad, se alejaron aún más del ancestro común que las líneas de los lofotrocozoos y los deuterostomios, que experimentaron un ritmo de evolución mucho más conservador”.

Extraido de la revista de la investigación europea

IMÁGEN DE BAYLAB