Un equipo internacional de científicos ha identificado los mecanismos genéticos de la evolución de los rumiantes desde los ciervos al ganado mediante la identificación de reordenamientos en los puntos críticos de los cromosomas. Se publicó un artículo al respecto en la revista Genome Research, perteneciente al primer cuartil.
El método permitió establecer cómo se produjo el reordenamiento cromosómico en los rumiantes, en otras palabras, cómo cambiaron los genes en los puntos calientes (este es el nombre de las regiones de los cromosomas que se transforman durante la evolución, a diferencia de los puntos fríos que mantienen intactos los bloques de genes). Resultó que estos cambios afectan la regulación de grupos completos de genes fisiológicamente importantes, en particular los responsables de la digestión, que es característico de todo el suborden de rumiantes que pertenecen al orden de los artiodáctilos y los distingue de otros animales.
“Los rumiantes tienen un sistema digestivo complejo, que se ha vuelto así en el proceso de evolución. Se sabe que los antepasados de todos los mamíferos son insectívoros, y tienen mucho en común con los depredadores. Prácticamente no mastican los alimentos, digieren muy rápido, por lo que necesitan comer con frecuencia. En los rumiantes, el proceso de digestión es mucho más largo, el estómago consta de cuatro secciones y la digestión se lleva a cabo en cuatro etapas. Aunque, probablemente, los rumiantes alguna vez comieron "lo que corre". Y hoy un ciervo vive en el sudeste asiático, el rumiante más pequeño y antiguo del mundo, se alimenta de cangrejos y ratones. En la noticia que salió recientemente, el ciervo almizclero fue catalogado como depredador, pero a pesar de la presencia de colmillos, se alimenta exclusivamente de alimentos vegetales, en particular hojas y musgo”, dice el coautor del artículo. Jefe de la dirección científica del Instituto de Biología Molecular y Celular de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia, Doctor en Ciencias Biológicas Alexander Sergeevich Grafodatsky. Bajo su liderazgo, los genomas de los artiodáctilos en el Novosibirsk Academgorodok comenzaron a estudiarse hace casi 40 años.
Hoy en día, el método de pintura de cromosomas (ZooFISH) se utiliza para estudiar genomas en IMKB SB RAS. Recibió este nombre debido al hecho de que los cromosomas están teñidos con fluorocromos, tintes que pueden brillar con radiación ultravioleta o azul. Esto se hace con el fin de comparar regiones cromosómicas en diferentes especies y determinar cuáles de ellas han permanecido sin cambios en el proceso de evolución y cuáles han sufrido reordenamiento. El método, en combinación con la secuenciación y los datos bioinformáticos obtenidos en el exterior, permitió determinar con gran precisión los reordenamientos cromosómicos de los más importantes para la evolución de los cetáceos, entre los que se encuentran los rumiantes. Se examinaron los cromosomas de alpaca, ballena gris, ciervo de Java, ciervo almizclero siberiano, jirafa, ciervo en barbecho, corzo siberiano, antílope negro, buey almizclero y vaca.
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“Hemos recibido resultados extremadamente interesantes, muchos de ellos aún están esperando confirmación, en particular, hay razones para creer que los mismos reordenamientos cromosómicos que son responsables de los cambios en el tipo de digestión también están asociados con las características del parto”, señala Alexander Grafodatsky.
