El genoma del celacant: l’evolució d’un ‘fossil vivent’

Un article de la revista Nature presenta el genoma del celacant africà (Latimeria chalumnae). Just enguany fa 75 anys que Marjorie Courtenay-Latimer va descobrir per a la ciència un especímen viu del que seria el tipus de l’espècie de nova descripció Latimeria chalumnae. L’especímen, degudament preservat per Courtenay-Latimer, havia estat capturat per un petit vaixell tauroner a l’alçada del riu Txalumna, a l’Àfrica Austral. La troballa va fer titulars de premsa i ha omplert pàgines de llavors ençà perquè hom pensava que les darreres espècies de celacant s’havien extingit feia 70 milions d’anys. Celacant era un nom associat a la paleontologia, amb una època daurada situada en el Carbonífer primerenc (fa uns 360 milions d’anys). Així doncs, amb la descoberta del 1938, el celacant esdevenia el “llinatge més antic de peixos vius coneguts avui dia“. Ço que més frapava era la coincidència morfològica entre aquest especímen i les reconstruccions que hom havia fet dels fòssils. Ara bé, com es tradueix aquestes característiques en termes genòmics? Per respondre aquesta qüestió, un grup d’investigadors ha seqüenciat el genoma d’un especímen de Latimeria chalumnae de l’arxipèlag de Comores.

La seqüenciació

Estudis previs havien mostrat que el genoma del celacant africà consisteix en uns 48 cromosomes. La seqüenciació i ensamblatge que ara es presenten a Nature abasta uns 2,86·109 parells de nucleòtids. Emprant anàlisis comparades, els autors han trobat un total de 19.033 gens codificadors de proteïnes, dels quals derivarien uns 21.817 ARNm diferents.

Una qüestió filogenòmica

L’estudi entra en el debat sobre les relacions filogenètiques entre els diversos grups de peixos sarcopterigis. En l’actualitat, dins dels sarcopterigis, hom ha identificat tres grans grups:
– els actinistis, dins dels quals trobem els celacants
– els dipnous, dins dels quals trobem diverses espècies de peixos pulmonats, amb representants vius en l’actualitat.
– els tetrapodomorfs, dins dels quals hom inclou els tetràpodes (amfibis, rèptils, aus, mamífers) i diversos grups fòssils estretament emparentats.

La qüestió és doncs saber quin parell d’aquests tres grups té una relacions filogenètiques més estretes. D’acord amb l’estudi que presenten Amemiya et al., els peixos pulmonats serien el grup més proper als tetrapodomorfs. D’aquesta manera, l’esquema seria:
1.- Actinistis.
2.- Dipnous-Tetrapodomorfs
2.1.- Dipnous
2.2.- Tetrapodomorfs.

El celacant: una espècie conservadora?

El celacant és un dels “fòssils vivents” per excel·lència. De fet, des d’un punt de vista molecular, la taxa evolutiva dels gens codificadors de proteïnes del celacant és més lenta que la dels tetràpodes. Però, pel que fa a altres característiques genòmiques, com els elements transponibles, les taxes evolutives genòmiques són comparables.

L’adaptació dels tetràpodes a la vida supra-aquàtica

La comparació del genoma de celacant amb els genomes seqüenciats de tetràpodes és il·lustrativa de l’adaptació dels tetràpodes a una vida en el medi aeri. Els autors centren l’atenció en els canvis en els gens implicats en el sistema immunitari, en el sistema excretor, el desenvolupament de les extremitats i en els òrgans sensorials (orella, ull, olfacte, i els canvis corresponents en el cervell).

Aquesta entrada ha esta publicada en 4. L'Animal. 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