Aunque tendemos a pensar que la evolución ocurre a lo largo de miles, sino millones, de años, los cambios críticos pueden tomar poco más de un siglo. Eso es lo que sucedió con un grupo de truchas steelhead trasplantadas de los mares salados de California a las aguas dulces del lago Michigan para los pescadores de caza en la década de 1890. Un nuevo estudio muestra que los peces, que típicamente viven parte de sus vidas en el océano como el salmón, desarrollaron diferencias genéticas clave que les permitieron vivir totalmente en agua dulce, en poco más de 100 años.

El descubrimiento muestra cuán rápidamente los organismos pueden adaptarse a un nuevo estilo de vida, si tienen algunos de los genes correctos para empezar, dice Michael Blouin, un genetista de la Universidad Estatal de Oregón en Corvallis. "El trabajo es un buen ejemplo" de cómo puede ocurrir la evolución "en períodos de tiempo muy cortos".

Steelhead ya tenía un gusto por el agua dulce. Nacen en ríos a cientos de kilómetros del Pacífico, pasan largos períodos como adultos en el océano, luego regresan a sus ríos de origen para desovar.

E incluso tienen una forma, la popular trucha arcoiris, que vive toda su vida en corrientes de agua dulce. Pero esa cabeza de acero de agua salada tan fácilmente hizo del Lago Michigan su hogar a tiempo completo fue sorprendente.

El experimento del equipo de la universidad de Purdue

Para encontrar la base genética de esta adaptación rápida, un equipo dirigido por el biólogo evolutivo Mark Christie de la Universidad Purdue en West Lafayette, Indiana, y su postdoc Janna Willoughby secuenciaron los genomas de 264 steelhead.

Algunos vinieron de las fuentes de California que suministraron el primer pez del lago Michigan, mientras que otros fueron recolectados de la cuenca del lago en 1983 y 1998. Al comparar esos genomas, reconstruyeron las luchas de la cabeza de acero para adaptarse.

El primer grupo de trasplantes tuvo dificultades, probablemente muriendo por cientos. Pero los pocos que sobrevivieron prosperaron, y entre 1983 y 1998, su población comenzó a recuperarse e incluso diversificarse, muy probablemente debido al cruzamiento con peces de criadero recién introducidos, informaron Willoughby y Christie esta semana en Ecología Molecular.

Tres regiones de ADN eran bastante diferentes entre el lago moderno y la trucha arco iris de agua salada.

Dos de ellos contienen genes críticos para mantener el equilibrio interno de sal del pescado: los peces de agua dulce deben absorber más sales, mientras que los peces de agua salada deben deshacerse de ellos. Mover la sal en direcciones opuestas requiere diferentes versiones de los genes relevantes. Otra región de ADN parece afectar la cicatrización de heridas. Esto puede ayudar a las steelheads del lago a recuperarse de las lampreas parasitarias, que están diseminadas en ese agua dulce.

¿Cómo cambiaron los genes tan rápidamente de una versión a otra?

Curiosamente, no había ninguna señal de que la trucha arco iris se hubiera cruzado con la trucha arco iris para obtener los genes que necesitaban para prosperar.

Tampoco tuvieron que mutar, explica Christie. En cambio, es probable que haya algunas cabezas de acero entre los primeros trasplantes que ya tenían las versiones correctas de estos genes: simplemente sobrevivieron y se reprodujeron con mucho más éxito que sus pares. Eventualmente, la steelhead menos bien adaptada desapareció.

Se necesita más trabajo para demostrar que los cambios genéticos se deben a la vida en agua dulce y no al azar, dice Felicity Jones, bióloga evolutiva del Laboratorio Friedrich Miescher de la Sociedad Max Planck en Tübingen, Alemania.

Ella y sus colegas han descubierto que el pez pequeño llamado pez espinoso también ha hecho la transición del agua salada al agua dulce y ha sufrido cambios genéticos similares. "La transición ... es un cambio importante", explica Blouin. "No sería sorprendente ver la misma adaptación en múltiples especies".

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