El aspecto único del dragón marino

Por Redacción

Al secuenciar los genomas de dos especies de dragones marinos, los investigadores de la Universidad de Oregón han encontrado pistas genéticas sobre las características distintivas de este pez único.

En concreto, les falta un grupo clave de genes que se encuentran en otros vertebrados. Esos genes ayudan a dirigir el desarrollo de la cara, los dientes y los apéndices, así como partes del sistema nervioso.

Los dragones de mar pertenecen a la misma familia que los caballitos de mar y los peces pipa. Están revestidos con adornos con forma de hojas con volantes. Sus espinas están torcidas. Les faltan las costillas y los dientes. Y la responsabilidad del embarazo la asumen los machos.

«Este grupo es genial por varias razones diferentes», dijo en un comunicado Clay Small, profesor asistente de investigación y miembro del laboratorio del profesor de biología Bill Cresko. «Pero los dragones marinos son bichos raros en un grupo de peces ya bichos raros».

Small dirigió el proyecto junto con la investigadora asociada principal Susie Bassham. «Hay mucho interés en saber hastá qué punto son maleables a la evolución cosas como la cabeza y la cara», dijo Bassham.

Y los dragones marinos pueden ser buenos casos de estudio para ese tipo de preguntas debido a las diferencias extremas que han desarrollado con bastante rapidez. La familia a la que pertenecen los dragones marinos y los caballitos de mar se ramificó hace unos 50 millones de años, lo que es relativamente reciente según los estándares evolutivos.

Bassham, Small y sus colegas informan sobre sus hallazgos en la revista Proceedings of the National Academies of Sciences (PNAS).

En la naturaleza, los dragones marinos solo viven en la costa de Australia. Eso los ha hecho difíciles de estudiar. Pero el laboratorio de Cresko obtuvo acceso excepcional a muestras de tejido al colaborar con científicos del Acuario Birch en Scripps y el Acuario de Tennessee, que crían dragones marinos en cautiverio.

Los investigadores secuenciaron los genomas de dos especies de dragones marinos, dragones marinos frondosos y maleza. Compararon esas secuencias genéticas con los peces pipa y los caballitos de mar, así como con otros peces óseos menos relacionados, como el pez cebra y el espinoso.

Junto con los peces pipa y los caballitos de mar, a los dragones marinos les faltaba una parte de los genes que guían el desarrollo, una posible pista sobre los orígenes de su forma única.

En comparación con sus parientes cercanos, los dragones marinos también contenían cantidades más altas de lo habitual de secuencias de ADN repetitivas llamadas transposones. Estas secuencias, también conocidas como «genes saltadores», a menudo se copian a sí mismas o se mueven en el genoma. Pueden causar cambios genéticos rápidos cuando se insertan en el medio o cerca de un gen, impidiendo que el gen funcione como de costumbre.

El equipo también utilizó un microscopio de rayos X especializado en la Universidad de Oregon para capturar una imagen 3D de alta resolución de un dragón marino lleno de malezas. Escanearon el pez de un pie de largo en secciones, luego unieron las imágenes en una imagen completa.

«Nadie había fotografiado antes ninguna parte de un dragón marino de esa manera, con una resolución tan alta», dijo Bassham.

Con ese nivel de detalle, pudieron ver la fina estructura de los huesos del dragón marino y también obtener información sobre cómo podrían haber evolucionado algunas de las estructuras corporales únicas del pez.

«Pudimos ver que las estructuras de soporte para las paletas frondosas parecían ser elaboraciones de espinas, y luego se agregaron apéndices carnosos a los extremos», dijo Bassham. «Prestó evidencia a la idea de que estos (adornos) se derivan evolutivamente de las espinas».

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