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GENETICA
Depositando huevos en el agua
Uno de cada dos vertebrados que hay en el planeta es un pez. ¿Cómo ocurrió esto? La teoría dice que los peces evolucionaron primero en aguas dulces y posteriormente colonizaron las salobres. Parece fisiológicamente complicado, pero nuevas investigaciones explican cómo pudo haber sucedido.
Para los científicos, los peces vertebrados son mejor conocidos como teleósteos. La mayoría de los peces actuales, sin contar especies como las rayas y los tiburones, son teleósteos. Pero no siempre fue así. Durante 150 millones de años, los peces, que entonces eran un reducido número de especies, vivían sólo en aguas dulces. Su vertiginosa diversificación se inició repentinamente, hace unos 55 millones de años, cuando incursionaron en el mar.
Lo que hace a los teleósteos únicos y, según numerosos expertos, podría explicar su diversidad, es que poseen una gran cantidad de genes. Su evolución estuvo marcada por tres cambios genéticos: uno, en el surgimiento de los vertebrados; otro, cuando éstos desarrollaron mandíbulas, y un tercero que marcó la aparición de los teleósteos. La modificación de un genoma no crea por sí misma diversidad; el surgimiento de nuevas especies no ocurrió cuando los peces vertebrados evolucionaron por primera vez. Lo que hace diversas a las especies es la ampliación del lienzo genético en el cual las mutaciones pueden pintar sin afectar los genes que son necesarios para la supervivencia.
La clave para que los peces conquistaran los mares, según Nigel Finn y Borge Kristoffersen, de la Universidad de Bergen, de Noruega, fue la evolución de huevecillos flotantes que contenían suficiente agua no salada. Gracias a las corrientes oceánicas, estos huevos se esparcieron en diferentes nichos. Con el tiempo, poblaciones separadas habrían evolucionado en nuevas especies. La idea es atractiva porque coincide con indicios fósiles de que efectivamente ocurrió dicha diversificación.
Esta alteración era necesaria para que los huevecillos de los peces de agua dulce sobrevivieran travesías tan largas. Como sabe cualquier estudiante de educación básica, el agua pasa de una solución diluida a una concentrada a través de una membrana semipermeable en un proceso conocido como ósmosis. Un huevecillo de agua dulce flotando en el mar se habría secado y muerto, a menos que estuviera cubierto con una barrera impenetrable y que contuviera agua con la concentración adecuada de sales para permitir el desarrollo de vida.
Un estudio de Finn y Kristoffersen publicado en el más reciente número de Public Library of Science, describe los cambios genéticos de estos huevecillos. Mediante un programa de computadora, compararon secuencias de los genes encargados de formar proteínas de huevo. Los investigadores mostraron que los teleósteos que se reproducen por medio de huevecillos flotantes comparten un gen llamado VtgAa, el cual da instrucciones para producir en la yema una proteína que posteriormente será dividida por enzimas en la última fase del desarrollo del huevo, dentro del ovario del teleósteo.
A medida que la proteína se divide y acumula por la acción de las enzimas, genera una fuerza osmótica que obtiene agua de la sangre de la madre y la introduce al huevecillo, el cual queda protegido con suficiente líquido para el desarrollo del embrión. Poco después del desove, las membranas del huevo experimentan reacciones químicas que sellan los poros e impiden la entrada y la salida de agua, y los huevos flotan porque su interior es menos denso que el mar que los rodea.
Al parecer, así fue como los peces conquistaron los océanos.
FUENTE: EIU/Info-e
Traducción de textos: David J. Zúñiga