Uno de los descubrimientos más emocionantes en la investigación del genoma fue que el último ancestro común de todos los animales multicelulares, que vivieron hace unos 600 millones de años, ya poseía un genoma extremadamente complejo. Muchos de los genes ancestrales todavía se pueden encontrar en especies modernas.
Sin embargo, hace tiempo que no está claro si la disposición de estos genes en el genoma también tenía una determinada función.
En un estudio publicado en Nature Ecology and Evolution, un equipo de biólogos austriacos dirigidos por Oleg Simakov y Ulrich Technau, de la Universidad de Viena, demuestran que no solo los genes individuales sino también estos arreglos genéticos en el genoma jugaron un papel clave en el curso de la evolución animal.
Los genomas almacenan las instrucciones sobre cómo construir un organismo. A menudo, solo los genes individuales están asociados con ciertas funciones. Sin embargo, el genoma no solo define genes individuales, sino que también nos informa sobre su disposición en el ácido desoxirribonucleico (ADN), la molécula de la vida.
Sorprendentemente, muchos de estos arreglos se preservaron del genoma del ancestro común de esponjas y humanos, hace más de 600 millones de años. A pesar de esto, su función potencial eludió durante mucho tiempo a los científicos.
Al descubierto los secretos de la genética de la evolución animal
En su estudio actual, el equipo del Departamento de Evolución y Desarrollo Molecular de la Universidad de Viena descubrió las primeras ideas sobre esta cuestión.
Utilizando análisis genómicos comparativos, los investigadores reconstruyeron arreglos genéticos conservados evolutivamente en animales e investigaron su actividad en diferentes tipos de células. Podrían mostrar que los genes que siempre están presentes juntos en el genoma de varias especies, también tienden a estar activos en las mismas células.
Por ejemplo, tres genes que fueron adyacentes en varias especies (por ejemplo, en esponjas o cnidarios) durante 600 millones de años son principalmente activos en un tipo de células digestivas. «Por lo tanto, los tipos de células en animales pueden caracterizarse no solo por genes individuales sino también por disposiciones genéticas específicas”, concluyen los investigadores.
Los resultados de este trabajo demuestran que no solo la pérdida de genes o la aparición de otros nuevos jugaron un papel importante en la evolución, sino que también los cambios en la disposición de los genes en el genoma contribuyen de manera significativa.
