Biologie genetică
O cercetare condusă de IBE explică modul în care animalele marine s-au adaptat la viața pe uscat în urmă cu 200 de milioane de ani.
Cuprins
Un vierme de pământ gigant (Norana najaformis), una dintre speciile studiate de cercetători.
Un studiu condus de Institutul de Biologie Evolutivă (IBE) relevă că viermii de mare și-au rupt genomul în mii de bucăți pentru a-l reconstrui într-o formă radical diferită când au ajuns pe uscat acum 200 de milioane de ani, un mecanism evolutiv pe care teoria lui Darwin nu l-a luat în considerare.
Descoperirea, publicată în revista Nature Ecology and Evolution, se bazează pe un studiu de genomică comparativă a viermilor de pământ și a rudelor lor marine, a informat miercuri IBE.
Cercetătorii au concluzionat că viermii, pentru a se adapta de la mare la uscat, au aplicat un mecanism de „dezordine genomică” similar celui care are loc în dezvoltarea cancerului, ceea ce ar putea arunca lumină atât asupra originii evolutive a biodiversității terestre, cât și asupra sănătății umane.
Domeniu public
În 1859, Charles Darwin a imaginat evoluția ca un proces lent și gradual, în care speciile acumulează mici schimbări de-a lungul timpului.
Cu toate acestea, el însuși a fost surprins când a analizat registrul fosil și nu a găsit verigile lipsă, adică acele forme intermediare care ar fi trebuit să coroboreze teoria sa despre evoluția graduală.
Lipsa formelor intermediare i-a determinat pe paleontologii Stephen Jay Gould și Niles Eldredge să propună în 1972 teoria echilibrului punctat, conform căreia speciile nu se schimbă lent, ci rămân stabile timp de milioane de ani și apoi, brusc, fac salturi evolutive scurte și radicale.
Acum, o echipă de cercetători condusă de IBE, un centru mixt al Consiliului Superior de Cercetări Științifice (CSIC) și Universității Pompeu Fabra (UPF), indică pentru prima dată un mecanism de reorganizare genomică rapidă și masivă care ar fi putut interveni în tranziția animalelor din oceane pe uscat, acum 200 de milioane de ani.
Echipa a demonstrat că anelidele marine (viermii) și-au reorganizat genomul de sus până jos, lăsându-l de nerecunoscut, atunci când au părăsit oceanele și au pășit pe uscat.
Observațiile indică faptul că aceste schimbări bruște ale genomului ar fi putut interveni în adaptarea animalelor studiate la mediul terestru.
Potrivit cercetătorilor, acest mecanism genetic identificat ar putea transforma concepția despre evoluția animalelor și ar putea zgudui legile evoluției genomului cunoscute până acum.
Pentru a ajunge la aceste concluzii, echipa a secvențiat pentru prima dată genomul de înaltă calitate al mai multor viermi de pământ și l-a comparat cu cel al altor specii de anelide înrudite (lipitori și anelide marine).
O călătorie în urmă cu peste 200 de milioane de ani
Astfel, cu aceeași precizie cu care sunt secvențiate genomurile umane, echipa a reușit să călătorească în timp până acum peste 200 de milioane de ani, când trăiau strămoșii speciilor secvențiate.
„Este un episod evolutiv esențial pentru viața pe planetă, deoarece multe specii, precum viermii sau vertebratele, care trăiau în ocean, au pășit atunci pentru prima dată pe uscat”, a evaluat Rosa Fernández, cercetătoare principală a grupului de Filogenomică și Evoluție a Genomului Animal la IBE.
Posibile implicații în cancer
Rezultatele acestui studiu deschid calea către o mai bună înțelegere a potențialului acestei reorganizări genetice extreme asupra sănătății umane, deoarece este un mecanism care a fost observat anterior în progresia cancerului.
Potrivit cercetătorilor, singura diferență este că, în timp ce la viermi aceste rupturi și reorganizări genomice sunt tolerate, la oameni ele duc la apariția bolilor.
