El genoma dels orangutans: coincidències i particularitats entre els grans simis

Genòmica comparada: La revista Nature treu avui a la llum un article que presenta la seqüència genòmica de l’orangutan de Sumatra (Pongo abelii) i fragments considerables de l’orangutan de Kalimantan (Pongo pygmaeus). D’aquesta manera, P. abelii s’uneix al grup d’espècies de grans simis de les quals es té una informació genòmica completa (les altres dues són Homo sapiens i el ximpanzè, Pan troglodytes.

Un genoma conservador

El mot “orang-utan” vol dir, literament, en llengua malaia, “l’home de la selva”. La percepció que reflecteix aquesta expressió és anàloga al fet que, en els nostres dies, els orangutans són comptats en la família dels “homínids”. No fa pas tantes dècades, però, es parlava d’una família dels “pòngids”, per incloure tots els grans simis no-humans (el goril•la, el ximpanzè i l’orangutan). En el nostre coneixement actual, la idea més estesa sobre les relacions entre els quatre grups de grans simis és la següent:
– 1. Orangutans.
– 2. Grans simis africans.
– 2. 1. Goril·les.
– 2. 2. Grup Homo-Pan.
– 2. 2. 1. Ximpanzès.
– 2. 2. 2. Humans.

La separació entre els simis cinomorfs (cercopitecoideus, com els macacs) i simis antropomorfs hauria tingut lloc fa 25-33 milions d’anys (i, per això, aquestes espècies comparteixen un 94,9% de les seqüències). La separació entre els “petits simis antropomorfs” (els “hilobàtids” o gibons) i els “grans simis” es produiria fa 18-20 milions d’anys (amb un 97,1% de coincidència genòmica). La separació entre els “orangutans” i els “grans simis africans” tindria lloc fa 12-16 milions d’anys (97,4% de coincidència genòmica). En comparació la distància genètica entre humans i ximpanzès és de 4-6 milions d’anys (99% de coincidència genòmica), i entre aquests dos grups i els goril·les és de 6-8 milions d’anys (98,4% de coincidència genòmica).

Aquest esquema filogenètic, naturalment, és incomplet, car s’hauríem d’incloure les espècies fòssils conegudes, cosa que es fa més difícil cada vegada que hom troba restes d’homínids de fa 5-10 milions d’anys. A més, dins dels quatre grups “supervivents” de grans simis, en les darreres dècades hi hagut controvèrsies sobre la classificació, de forma que trobem una, dues o tres espècies possibles de goril·les, dues espècies de ximpanzès (el ximpanzè comú i el bonobo) i dues espècies d’orangutans.

Els autors de l’estudi parteixen de la concepció, ara ja ben ferma, d’una estructuració dels orangutans supervivents en dues espècies, la de Sumatra (Pongo abelii) i la de Kalimantan (Pongo pygmaeus). L’estudi genòmic s’ha basat en mostres d’un individu de Sumatra, si bé s’han obtingut àmplies seqüències de cinc individus addicionals de cadascuna de les dues espècies.

La comparació amb els genomes del ximpanzè comú i dels humans, confirma la posició filogenètica dels orangutans. Aquesta posició filogenètica es reflecteix en el fet que la família dels “homínids” és dividida en dues subfamílies, la dels “pongins” (els orangutans) i la dels “hominins” (els humans, ximpanzès i goril·les).

Una comparació entre aquestes dues branques (pongins vs. hominins) dels grans simis, en el context dels genomes de mamífers més ben caracteritzats (humà, ximpanzè, orangutan, macac rhesus, ratolí, rata, gos) evidencia un major conservadorisme en la primera branca. L’evolució estructural hauria anat més ràpida entre els hominins. Així, en els genomes dels ximpanzès i dels humans trobem més rearrengleraments i més duplicacions segmentals. Les famílies gèniques dels orangutans s’haurien mantingut en un estat més similar al de l’ancestre comú dels homínids. Els elements Alu (retrotransposons), amb 250 insercions, no s’haurien escampat pel genoma al ritme que sí ho han fet en el cas de ximpanzès (2300 insercions) i humans (5000 insercions).

És suggestiu relacionar aquest “conservadorisme genòmic”, amb el fet que els orangutans són els únics grans simis pròpiament arborícoles.

Cal matisar, però, la imatge “primitiva” dels orangutans. Clàssicament, se’ls havia considerat molt més “solitaris” que no pas els seus cosins africans, però estudis recents han aprofundit quant a l’estructura social complexa i quant a la transmissió cultural (ús d’eines).

La base genòmica d’una eficiència metabòlica

Els estudis metabòlics i nutricionals han posat de manifest que els orangutans tenen un metabolisme energètic relativament menor quan se’ls compara amb la que tindria un mamífer placentari de les seves dimensions. Això els contrasta amb els altres homínids.

L’estudi genòmic permet identificar la base d’aquesta característica metabòlica, particularment pel que fa al metabolisme glicolipídic.

El metabolisme orangutans deu explicar també la longevitat relativa (de 35-45 anys en l’estat salvatge, és a dir superior a la de les poblacions humanes pre-industrials) d’aquesta espècie. El ritme reproductiu també és més pausat, amb un temps mitjà entre naixements de fills per cada femella d’uns 8 anys. Els mascles triguen força més que les femelles en arribar a l’edat adulta, però quan ho fan han adquirit una massa corporal i unes característiques físiques secundàries prou diferenciades.

També cal destacar, els processos de selecció positiva que han rebut gens implicats en la percepció visual (arrestina, recoverina, opsina).

El clivellament dels orangutans en dues espècies

La diversitat genètica dins de les dues espècies d’orangutans és considerable, especialment pel que fa al cas de P. abelii. L’estudi permet fer-se una idea també de l’època en la qual es produí el clivellament de les poblacions d’orangutans en les dues espècies actuals, fa uns 400.000 anys. De totes formes, no hem d’entendre el procés com una divisió nítida i puntual. Al llarg del darrer milió d’anys, hi ha hagut ponts de terra entre Kalimantan, Sumatra i la península de Malaca, mentre que també hi ha hagut intervals geològics (com l’actual) en els quals hi ha hagut separació per braços de mar de consideració.

Després de la separació definitiva, l’orangutan de Sumatra va ampliar la població molt més que no pas el de Kalimantan. La cosa ha canviat en les darreres dècades, ja que la deforestació ha castigat molt més Sumatra que no Kalimantan. Així doncs, a Sumatra només viuen poc més de 7.000 orangutans, mentre que a Kalimantan hi ha una població de 40.000. La pèrdua d’habitats força a la formació de grups més petits d’orangutans i facilita la difusió de malalties infeccioses, així com augmenta la pressió de la caça furtiva.

Si bé, bona part dels reports sobre aquest article s’adrecen a qüestions de genòmica evolutiva, també cal destacar que el coneixement del genoma dels orangutans és possible, en primer terme, perquè encara hi ha orangutans. Si aquesta branca dels homínids d’hagués extingit fa 500.000 anys, ara tindríem una peça menys en el trencaclosques de l’evolució dels homínids. I s’hagués extingit fa 50 anys, possiblement tindríem el genoma en mostres conservades, però mancaríem d’estudis comparatius prou potents. Però únicament si s’aconsegueix que s’aturi i es reverteixi el procés de destrucció de les selves de Kalimantan i de Sumatra, serà possible salvar un patrimoni natural com són els orangutans i les seves formes de viure.

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada

El genoma dels orangutans: coincidències i particularitats entre els grans simis

Genòmica comparada: La revista Nature treu avui a la llum un article que presenta la seqüència genòmica de l’orangutan de Sumatra (Pongo abelii) i fragments considerables de l’orangutan de Kalimantan (Pongo pygmaeus). D’aquesta manera, P. abelii s’uneix al grup d’espècies de grans simis de les quals es té una informació genòmica completa (les altres dues són Homo sapiens i el ximpanzè, Pan troglodytes.

Un genoma conservador

El mot “orang-utan” vol dir, literament, en llengua malaia, “l’home de la selva”. La percepció que reflecteix aquesta expressió és anàloga al fet que, en els nostres dies, els orangutans són comptats en la família dels “homínids”. No fa pas tantes dècades, però, es parlava d’una família dels “pòngids”, per incloure tots els grans simis no-humans (el goril•la, el ximpanzè i l’orangutan). En el nostre coneixement actual, la idea més estesa sobre les relacions entre els quatre grups de grans simis és la següent:
– 1. Orangutans.
– 2. Grans simis africans.
– 2. 1. Goril·les.
– 2. 2. Grup Homo-Pan.
– 2. 2. 1. Ximpanzès.
– 2. 2. 2. Humans.

La separació entre els simis cinomorfs (cercopitecoideus, com els macacs) i simis antropomorfs hauria tingut lloc fa 25-33 milions d’anys (i, per això, aquestes espècies comparteixen un 94,9% de les seqüències). La separació entre els “petits simis antropomorfs” (els “hilobàtids” o gibons) i els “grans simis” es produiria fa 18-20 milions d’anys (amb un 97,1% de coincidència genòmica). La separació entre els “orangutans” i els “grans simis africans” tindria lloc fa 12-16 milions d’anys (97,4% de coincidència genòmica). En comparació la distància genètica entre humans i ximpanzès és de 4-6 milions d’anys (99% de coincidència genòmica), i entre aquests dos grups i els goril·les és de 6-8 milions d’anys (98,4% de coincidència genòmica).

Aquest esquema filogenètic, naturalment, és incomplet, car s’hauríem d’incloure les espècies fòssils conegudes, cosa que es fa més difícil cada vegada que hom troba restes d’homínids de fa 5-10 milions d’anys. A més, dins dels quatre grups “supervivents” de grans simis, en les darreres dècades hi hagut controvèrsies sobre la classificació, de forma que trobem una, dues o tres espècies possibles de goril·les, dues espècies de ximpanzès (el ximpanzè comú i el bonobo) i dues espècies d’orangutans.

Els autors de l’estudi parteixen de la concepció, ara ja ben ferma, d’una estructuració dels orangutans supervivents en dues espècies, la de Sumatra (Pongo abelii) i la de Kalimantan (Pongo pygmaeus). L’estudi genòmic s’ha basat en mostres d’un individu de Sumatra, si bé s’han obtingut àmplies seqüències de cinc individus addicionals de cadascuna de les dues espècies.

La comparació amb els genomes del ximpanzè comú i dels humans, confirma la posició filogenètica dels orangutans. Aquesta posició filogenètica es reflecteix en el fet que la família dels “homínids” és dividida en dues subfamílies, la dels “pongins” (els orangutans) i la dels “hominins” (els humans, ximpanzès i goril·les).

Una comparació entre aquestes dues branques (pongins vs. hominins) dels grans simis, en el context dels genomes de mamífers més ben caracteritzats (humà, ximpanzè, orangutan, macac rhesus, ratolí, rata, gos) evidencia un major conservadorisme en la primera branca. L’evolució estructural hauria anat més ràpida entre els hominins. Així, en els genomes dels ximpanzès i dels humans trobem més rearrengleraments i més duplicacions segmentals. Les famílies gèniques dels orangutans s’haurien mantingut en un estat més similar al de l’ancestre comú dels homínids. Els elements Alu (retrotransposons), amb 250 insercions, no s’haurien escampat pel genoma al ritme que sí ho han fet en el cas de ximpanzès (2300 insercions) i humans (5000 insercions).

És suggestiu relacionar aquest “conservadorisme genòmic”, amb el fet que els orangutans són els únics grans simis pròpiament arborícoles.

Cal matisar, però, la imatge “primitiva” dels orangutans. Clàssicament, se’ls havia considerat molt més “solitaris” que no pas els seus cosins africans, però estudis recents han aprofundit quant a l’estructura social complexa i quant a la transmissió cultural (ús d’eines).

La base genòmica d’una eficiència metabòlica

Els estudis metabòlics i nutricionals han posat de manifest que els orangutans tenen un metabolisme energètic relativament menor quan se’ls compara amb la que tindria un mamífer placentari de les seves dimensions. Això els contrasta amb els altres homínids.

L’estudi genòmic permet identificar la base d’aquesta característica metabòlica, particularment pel que fa al metabolisme glicolipídic.

El metabolisme orangutans deu explicar també la longevitat relativa (de 35-45 anys en l’estat salvatge, és a dir superior a la de les poblacions humanes pre-industrials) d’aquesta espècie. El ritme reproductiu també és més pausat, amb un temps mitjà entre naixements de fills per cada femella d’uns 8 anys. Els mascles triguen força més que les femelles en arribar a l’edat adulta, però quan ho fan han adquirit una massa corporal i unes característiques físiques secundàries prou diferenciades.

També cal destacar, els processos de selecció positiva que han rebut gens implicats en la percepció visual (arrestina, recoverina, opsina).

El clivellament dels orangutans en dues espècies

La diversitat genètica dins de les dues espècies d’orangutans és considerable, especialment pel que fa al cas de P. abelii. L’estudi permet fer-se una idea també de l’època en la qual es produí el clivellament de les poblacions d’orangutans en les dues espècies actuals, fa uns 400.000 anys. De totes formes, no hem d’entendre el procés com una divisió nítida i puntual. Al llarg del darrer milió d’anys, hi ha hagut ponts de terra entre Kalimantan, Sumatra i la península de Malaca, mentre que també hi ha hagut intervals geològics (com l’actual) en els quals hi ha hagut separació per braços de mar de consideració.

Després de la separació definitiva, l’orangutan de Sumatra va ampliar la població molt més que no pas el de Kalimantan. La cosa ha canviat en les darreres dècades, ja que la deforestació ha castigat molt més Sumatra que no Kalimantan. Així doncs, a Sumatra només viuen poc més de 7.000 orangutans, mentre que a Kalimantan hi ha una població de 40.000. La pèrdua d’habitats força a la formació de grups més petits d’orangutans i facilita la difusió de malalties infeccioses, així com augmenta la pressió de la caça furtiva.

Si bé, bona part dels reports sobre aquest article s’adrecen a qüestions de genòmica evolutiva, també cal destacar que el coneixement del genoma dels orangutans és possible, en primer terme, perquè encara hi ha orangutans. Si aquesta branca dels homínids d’hagués extingit fa 500.000 anys, ara tindríem una peça menys en el trencaclosques de l’evolució dels homínids. I s’hagués extingit fa 50 anys, possiblement tindríem el genoma en mostres conservades, però mancaríem d’estudis comparatius prou potents. Però únicament si s’aconsegueix que s’aturi i es reverteixi el procés de destrucció de les selves de Kalimantan i de Sumatra, serà possible salvar un patrimoni natural com són els orangutans i les seves formes de viure.

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada

El genoma dels orangutans: coincidències i particularitats entre els grans simis

Genòmica comparada: La revista Nature treu avui a la llum un article que presenta la seqüència genòmica de l’orangutan de Sumatra (Pongo abelii) i fragments considerables de l’orangutan de Kalimantan (Pongo pygmaeus). D’aquesta manera, P. abelii s’uneix al grup d’espècies de grans simis de les quals es té una informació genòmica completa (les altres dues són Homo sapiens i el ximpanzè, Pan troglodytes.

Un genoma conservador

El mot “orang-utan” vol dir, literament, en llengua malaia, “l’home de la selva”. La percepció que reflecteix aquesta expressió és anàloga al fet que, en els nostres dies, els orangutans són comptats en la família dels “homínids”. No fa pas tantes dècades, però, es parlava d’una família dels “pòngids”, per incloure tots els grans simis no-humans (el goril•la, el ximpanzè i l’orangutan). En el nostre coneixement actual, la idea més estesa sobre les relacions entre els quatre grups de grans simis és la següent:
– 1. Orangutans.
– 2. Grans simis africans.
– 2. 1. Goril·les.
– 2. 2. Grup Homo-Pan.
– 2. 2. 1. Ximpanzès.
– 2. 2. 2. Humans.

La separació entre els simis cinomorfs (cercopitecoideus, com els macacs) i simis antropomorfs hauria tingut lloc fa 25-33 milions d’anys (i, per això, aquestes espècies comparteixen un 94,9% de les seqüències). La separació entre els “petits simis antropomorfs” (els “hilobàtids” o gibons) i els “grans simis” es produiria fa 18-20 milions d’anys (amb un 97,1% de coincidència genòmica). La separació entre els “orangutans” i els “grans simis africans” tindria lloc fa 12-16 milions d’anys (97,4% de coincidència genòmica). En comparació la distància genètica entre humans i ximpanzès és de 4-6 milions d’anys (99% de coincidència genòmica), i entre aquests dos grups i els goril·les és de 6-8 milions d’anys (98,4% de coincidència genòmica).

Aquest esquema filogenètic, naturalment, és incomplet, car s’hauríem d’incloure les espècies fòssils conegudes, cosa que es fa més difícil cada vegada que hom troba restes d’homínids de fa 5-10 milions d’anys. A més, dins dels quatre grups “supervivents” de grans simis, en les darreres dècades hi hagut controvèrsies sobre la classificació, de forma que trobem una, dues o tres espècies possibles de goril·les, dues espècies de ximpanzès (el ximpanzè comú i el bonobo) i dues espècies d’orangutans.

Els autors de l’estudi parteixen de la concepció, ara ja ben ferma, d’una estructuració dels orangutans supervivents en dues espècies, la de Sumatra (Pongo abelii) i la de Kalimantan (Pongo pygmaeus). L’estudi genòmic s’ha basat en mostres d’un individu de Sumatra, si bé s’han obtingut àmplies seqüències de cinc individus addicionals de cadascuna de les dues espècies.

La comparació amb els genomes del ximpanzè comú i dels humans, confirma la posició filogenètica dels orangutans. Aquesta posició filogenètica es reflecteix en el fet que la família dels “homínids” és dividida en dues subfamílies, la dels “pongins” (els orangutans) i la dels “hominins” (els humans, ximpanzès i goril·les).

Una comparació entre aquestes dues branques (pongins vs. hominins) dels grans simis, en el context dels genomes de mamífers més ben caracteritzats (humà, ximpanzè, orangutan, macac rhesus, ratolí, rata, gos) evidencia un major conservadorisme en la primera branca. L’evolució estructural hauria anat més ràpida entre els hominins. Així, en els genomes dels ximpanzès i dels humans trobem més rearrengleraments i més duplicacions segmentals. Les famílies gèniques dels orangutans s’haurien mantingut en un estat més similar al de l’ancestre comú dels homínids. Els elements Alu (retrotransposons), amb 250 insercions, no s’haurien escampat pel genoma al ritme que sí ho han fet en el cas de ximpanzès (2300 insercions) i humans (5000 insercions).

És suggestiu relacionar aquest “conservadorisme genòmic”, amb el fet que els orangutans són els únics grans simis pròpiament arborícoles.

Cal matisar, però, la imatge “primitiva” dels orangutans. Clàssicament, se’ls havia considerat molt més “solitaris” que no pas els seus cosins africans, però estudis recents han aprofundit quant a l’estructura social complexa i quant a la transmissió cultural (ús d’eines).

La base genòmica d’una eficiència metabòlica

Els estudis metabòlics i nutricionals han posat de manifest que els orangutans tenen un metabolisme energètic relativament menor quan se’ls compara amb la que tindria un mamífer placentari de les seves dimensions. Això els contrasta amb els altres homínids.

L’estudi genòmic permet identificar la base d’aquesta característica metabòlica, particularment pel que fa al metabolisme glicolipídic.

El metabolisme orangutans deu explicar també la longevitat relativa (de 35-45 anys en l’estat salvatge, és a dir superior a la de les poblacions humanes pre-industrials) d’aquesta espècie. El ritme reproductiu també és més pausat, amb un temps mitjà entre naixements de fills per cada femella d’uns 8 anys. Els mascles triguen força més que les femelles en arribar a l’edat adulta, però quan ho fan han adquirit una massa corporal i unes característiques físiques secundàries prou diferenciades.

També cal destacar, els processos de selecció positiva que han rebut gens implicats en la percepció visual (arrestina, recoverina, opsina).

El clivellament dels orangutans en dues espècies

La diversitat genètica dins de les dues espècies d’orangutans és considerable, especialment pel que fa al cas de P. abelii. L’estudi permet fer-se una idea també de l’època en la qual es produí el clivellament de les poblacions d’orangutans en les dues espècies actuals, fa uns 400.000 anys. De totes formes, no hem d’entendre el procés com una divisió nítida i puntual. Al llarg del darrer milió d’anys, hi ha hagut ponts de terra entre Kalimantan, Sumatra i la península de Malaca, mentre que també hi ha hagut intervals geològics (com l’actual) en els quals hi ha hagut separació per braços de mar de consideració.

Després de la separació definitiva, l’orangutan de Sumatra va ampliar la població molt més que no pas el de Kalimantan. La cosa ha canviat en les darreres dècades, ja que la deforestació ha castigat molt més Sumatra que no Kalimantan. Així doncs, a Sumatra només viuen poc més de 7.000 orangutans, mentre que a Kalimantan hi ha una població de 40.000. La pèrdua d’habitats força a la formació de grups més petits d’orangutans i facilita la difusió de malalties infeccioses, així com augmenta la pressió de la caça furtiva.

Si bé, bona part dels reports sobre aquest article s’adrecen a qüestions de genòmica evolutiva, també cal destacar que el coneixement del genoma dels orangutans és possible, en primer terme, perquè encara hi ha orangutans. Si aquesta branca dels homínids d’hagués extingit fa 500.000 anys, ara tindríem una peça menys en el trencaclosques de l’evolució dels homínids. I s’hagués extingit fa 50 anys, possiblement tindríem el genoma en mostres conservades, però mancaríem d’estudis comparatius prou potents. Però únicament si s’aconsegueix que s’aturi i es reverteixi el procés de destrucció de les selves de Kalimantan i de Sumatra, serà possible salvar un patrimoni natural com són els orangutans i les seves formes de viure.

Aquesta entrada ha esta publicada en General. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada