Las ranas viven una eterna juventud

Una investigación con participación de varios países ha logrado descubrir el secreto de la 'eterna' juventud de las ranas que se basa en su capacidad para reemplazar sus cromosomas sexuales a lo largo de su historia evolutiva, ya que la acumulación de mutaciones nocivas en los cromosomas parece ser la fuerza evolutiva que causa la alta tasa de reemplazo.

La investigación, publicada en Nature Communications, ha reconstruido los eventos de reemplazo de cromosomas sexuales en 24 especies de ranas desde su antepasado común, hace 55 millones de años. Los cromosomas sexuales de las especies se encargan de determinar el sexo biológico de los individuos y se caracterizan, entre otras cosas, porque su tasa de recombinación (el proceso por el cual la información genética contenida en los cromosomas forma nuevas asociaciones) es menor que en el resto del genoma.

Esto hace que, además de diferenciarse cada vez más entre sí a lo largo de su historia evolutiva, los cromosomas sexuales tienden a acumular mutaciones dañinas que pueden provocar desde el mal funcionamiento de algunos genes hasta la infertilidad del individuo.

El artículo añade que los anfibios llevan millones de años solucionando este problema a través del reemplazo de sus cromosomas sexuales, es decir su capacidad para, a lo largo de su historia evolutiva, emplear diferentes cromosomas como determinantes del sexo.

El trabajo de investigación, en el que ha colaborado el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) y que ha sido dirigido por la Universidad de Lausana, se ha descubierto que en los últimos 55 millones de años se han producido, al menos, 13 eventos de reemplazo de cromosomas sexuales en un grupo de ranas que incluye especies ibéricas como la rana patilarga, Rana iberica, o la rana verde común, Pelophylax perezi.

El investigador del MNCN Íñigo Martínez Solano, ha destacado que uno de los aspectos más llamativos de la investigación es la alta tasa de reemplazo que han detectado analizando los cromosomas sexuales de estas 24 especies de ranas.

Para reconstruir el número de reemplazos que han reconstruido la historia evolutiva de 24 especies de ranas desde el antepasado común, a partir del cual se diversificaron a lo largo de los últimos 55 millones de años y han caracterizado sus cromosomas sexuales empleando herramientas genómicas.

"Además de contabilizar el número de eventos de reemplazo en las 24 especies estudiadas, hemos podido comprobar que este proceso no es aleatorio, sino que hay cromosomas que estas especies utilizan más frecuentemente como determinantes del sexo. En concreto, el cromosoma 5 ha intervenido en cinco de los trece eventos de reemplazo detectados", indica Martínez-Solano.

La investigación apunta que la fuerza evolutiva que produce este alto porcentaje de reemplazo es la acumulación de mutaciones deletéreas (nocivas para el organismo).

Martínez Solanon ha explicado también que otros grupos animales, como las aves o mamíferos utilizan otras estrategias para reducir los efectos nocivos de la acumulación de mutaciones en los cromosomas sexuales, pero en el caso de las ranas y otros anfibios el mecanismo más común es el reemplazo de cromosomas sexuales.

"Pensamos que las marcadas diferencias entre sexos en los patrones de recombinación de los cromosomas sexuales que observamos en anfibios tienen como consecuencia la rápida acumulación de mutaciones deletéreas, por lo que existe una presión selectiva muy fuerte para su eliminación", ha concluido.

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