Madrid, 12 gen. (EFE).- Un equip internacional de científics, liderat per espanyols, ha seqüenciat per primera vegada el genoma de les mixines o peixos bruixa, l'únic gran grup de vertebrats que no tenia un genoma de referència en cap de les seves espècies.
El treball, liderat per l'investigador del Departament de Biologia Animal de la Universitat de Màlaga (UMA) Juan Pascual Anaya ha comptat amb la col·laboració d'una trentena d'institucions del Regne Unit, el Japó, la Xina, Itàlia, Noruega i els Estats Units, entre elles, el Centre de Regulació Genòmica de Barcelona i l'institut de recerca japonès RIKEN.
L'estudi, que ha durat gairebé una dècada i els detalls del qual s'han publicat aquest divendres a la revista Nature Ecology & Evolution, ha permès desxifrar la història evolutiva de les duplicacions genòmiques (el nombre de vegades que un genoma està completament duplicat) registrades als ancestres dels vertebrats.
«Aquest estudi té importants implicacions en el camp evolutiu i molecular, ja que ens ajuda a entendre els canvis al genoma que van acompanyar l'origen dels vertebrats i les seves estructures més singulars, com el complex cervell, la mandíbula i les extremitats», explica Pascual Anaya.
Valor ecològic
Les mixines o hagfish són un grup d'animals que habiten a les profunditats oceàniques. Aquests vertebrats tenen un sol ordre, Myxiniformes, una sola família, Myxinidae, i una seixantena d'espècies.
Coneguts per la gran quantitat de mucosa que alliberen quan se senten amenaçats i per la seva importància ecològica (són carronyaires que eliminen, entre d'altres coses, els cadàvers de balenes), fins ara el genoma d'aquests animals no havia estat seqüenciat per la seva complexitat, ja que estan compostos per un gran nombre de microcromosomes (que, alhora, estan compostos per seqüències repetitives) i per les dificultats per accedir-hi.
Per a aquest estudi, en col·laboració amb l'Acadèmia Xinesa de Ciències, el genoma que s'ha seqüenciat és el de l''Eptatretus burgeri', que viu al Pacífic, a les costes de l'Àsia Oriental.
Per això, els investigadors van generar dades de fins a 400 vegades la mida del seu genoma, utilitzant tècniques avançades -Hi-C- de proximitat cromosòmica i aconseguint acoblar-lo a nivell cromosòmic.
«Això ens va permetre comparar, per exemple, l'ordre dels gens entre aquest i la resta de vertebrats, inclosos taurons i humans, i, així, resoldre un dels debats oberts més importants en evolució genòmica: el nombre de duplicacions del genoma i quan es van produir durant l'origen dels diferents llinatges de vertebrats», assenyala Pascual Anaya.
Gràcies a això, «ara sabem que l'ancestre comú de tots els vertebrats va derivar d'una espècie el genoma de la qual es va duplicar completament una vegada», apunta l'investigador.
Posteriorment, els llinatges que van donar lloc als vertebrats mandibulats i no mandibulats moderns es van separar, i cadascun va tornar a duplicar el seu genoma de forma independent: mentre els primers, entre els quals es troben els humans, el van duplicar, els segons el van triplicar.
La investigació s'ha completat amb una anàlisi de la funcionalitat dels genomes, basada en mostres extremadament rares d'embrions de mixines, realitzada a l'Institut japonès RIKEN, i per un estudi sobre el possible impacte de les duplicacions genòmiques a cada vertebrat, desenvolupat per la Universitat de Bristol (Regne Unit).
Entre tots ofereixen una informació essencial per entendre la història evolutiva dels vertebrats i per aclarir quins canvis del genoma van impulsar l'aparició d'importants característiques dels vertebrats, com l'estructura cerebral, els òrgans sensorials o les cèl·lules de la carena neural, conclouen els autors.
