Tim Fitzharris/NGS
jirafas divergió de su pariente más cercano, el okapi, hace unos 11,5 millones de años.
llámelo una tarea alta: los investigadores han decodificado los genomas de la jirafa y su pariente más cercano, el okapi., Las secuencias, publicadas el 17 de mayo en Nature Communications1, revelan pistas sobre el antiguo misterio de cómo la jirafa evolucionó su inusualmente largo cuello y piernas.
investigadores en los Estados Unidos y Tanzania analizaron el material genético de dos jirafas Masai (Giraffa camelopardalis tippelskirchi) de la Reserva Nacional Masai Mara en Kenia, una en el Zoológico de Nashville en Tennessee y un feto de okapi (Okapia johnstoni) del Centro de Conservación de roble blanco en Yulee, Florida.,
«Esta es una maravillosa demostración más del poder de la genómica comparativa para conectar la evolución de las especies animales en este planeta con eventos moleculares que sabemos que deben sustentar la extraordinaria diversidad de la vida en este planeta», dice David Haussler, director del Instituto de Genómica de la Universidad de California, Santa Cruz.
Vista larga
como los mamíferos más altos de la Tierra, las jirafas pueden alcanzar alturas de hasta casi 6 metros, con cuellos que se extienden 2 metros., Para evitar los desmayos cuando bajan la cabeza para beber agua, las jirafas han desarrollado un mecanismo de bombeo inusualmente fuerte en sus corazones que puede mantener una presión arterial 2,5 veces mayor que la de los humanos. Para mantener el equilibrio y alcanzar sprints de hasta 60 kilómetros por hora, las jirafas tienen la espalda inclinada, patas largas y troncos cortos. Pero su pariente más cercano, el okapi, se parece a una cebra, y carece de esas modificaciones.,
La investigación genética previa ha sugerido que el okapi y la jirafa divergieron de un ancestro común hace aproximadamente 16 millones de años, dice el coautor del estudio Douglas Cavener, biólogo de la Universidad Estatal de Pensilvania en University Park. Pero el último estudio encontró que las dos especies divergieron mucho más recientemente, hace unos 11,5 millones de años.,
para identificar los cambios genéticos asociados con las cualidades únicas de la jirafa, Cavener y sus colegas compararon las secuencias de codificación genética del genoma de la jirafa con las del okapi, y luego con las de más de 40 otros mamíferos, incluyendo ovejas, vacas y humanos.
Tall tale
los científicos encontraron alrededor de 70 genes en el genoma de la jirafa que mostraron adaptaciones no vistas en otros mamíferos. Dos tercios de estos genes codifican proteínas relacionadas con la regulación de diferentes aspectos del desarrollo y la fisiología, particularmente en el sistema esquelético y cardiovascular., Cuatro de ellos, por ejemplo, son genes «homeobox» asociados con el desarrollo de la columna vertebral y las piernas.
» todos estos genes en la jirafa-los tenemos nosotros mismos. Lo que hace que las jirafas sean únicas es simplemente jugar con ellas un poco y alterarlas de maneras sutiles», dice Cavener.
algunos de los genes específicos identificados están involucrados en la regulación del desarrollo tanto esquelético como cardiovascular. Esto podría significar que mutaciones en un pequeño número de genes están impulsando las adaptaciones de la jirafa, como un cuello largo y un sistema cardiovascular turbocargado, en paralelo, dice Cavener.,
Este estudio identifica genes asociados con las adaptaciones de la jirafa, pero no demuestra su papel en la evolución del animal. Cavener y el coautor Morris Agaba-un genetista molecular en el Instituto Africano de Ciencia y Tecnología Nelson Mandela en Arusha, Tanzania — planean probar esta conexión mediante la introducción de las mutaciones relacionadas con la columna vertebral y las piernas en ratones utilizando técnicas de edición de genes. «Lo último sería hacer un ratón de cuello largo», bromea Cavener.,
conservacionistas como Derek Lee, un ecologista cuantitativo en el Wild Nature Institute en Weaverville, Carolina del Norte, ven un beneficio más inmediato de los nuevos hallazgos: llamar la atención sobre la difícil situación de las jirafas. En los bosques de sabanas de África, las jirafas se alimentan de acacias y sirven como presa de depredadores como leones y hienas. Pero en los últimos 15 años, su número se ha desplomado en un 40% como resultado de la pérdida de hábitat y la caza ilegal de carne de animales silvestres. Quedan aproximadamente 80.000 jirafas en el continente.
«Las jirafas han disminuido precipitadamente en la naturaleza», dice Lee., «Sería una parodia perder a este magnífico animal cuando apenas estamos empezando a entender su código genético.»