Científicos identifican un gen de los pinzones de Darwin

LONDRES, INGLATERRA (11/FEB/2015).- Científicos suecos y estadounidenses han identificado un gen responsable en la variación de la forma del pico de los pinzones de Charles Darwin, que ayuda a explicar la historia evolutiva de estas aves, publica la revista británica "Nature".

Los pinzones de Charles Darwin (1809-1882), que habitan en las Islas Galápagos y en la Isla de Coco, en el océano Pacífico, constituyen un modelo icónico para los estudios de la selección natural y la evolución adaptativa de las especies.

La investigación, liderada por Leif Andersson, profesor de la Universidad Uppsala (Suecia), se publica un día antes del aniversario del nacimiento de Darwin, el 12 de febrero de 1809.

El estudio revela "una nueva perspectiva en cuanto a las relaciones genéticas entre las diferentes especies de pinzones, la importancia de la hibridación y la primera información relativa a qué genes han contribuido en la evolución de estas aves", según afirmó a Efe Andersson.

Hace cerca de dos siglos, Darwin descubrió esos animales en sus largos viajes con el "Beagle" y desde entonces los pinzones han evolucionado en 15 especies reconocidas que se diferencian en el tamaño, la forma del pico, su graznido y su conducta alimenticia.

El conocimiento que se tenía hasta el momento es que existían 15 especies divididas en cuatro géneros (Geospiza, Camarhynchus, Cactornis y Certhidea), 14 en las islas Galápagos y una en la isla del Coco, frente a la costa del Pacífico de Costa Rica.

"En este estudio hemos revisado la taxonomía de los pinzones y ahora proponemos que deberían ser 18 especies de aves, en lugar de 15, como se creía hasta ahora", dijo Andersson.

La siguiente conclusión a la que los científicos han llegado con este estudio, según Andersson, es que "el flujo de genes entre las especies ha desempeñado un papel importante en la evolución de los pinzones de Darwin. Algunos tienen ascendencia mixta".

"Hemos identificado el gen AXL1 y podemos afirmar que ha contribuido a la diversificación de la forma del pico entre las especies y, por tanto, a una utilización más amplia de los recursos alimenticios por parte de estas aves".

La investigación consistió en secuenciar el genoma completo de 120 aves, incluyendo todas las especies conocidas de pinzones de Darwin y dos estrechamente relacionadas.

Después se identificaron un total de 43 millones de polimorfismos (variación en la secuencia de un lugar determinado del ADN entre los individuos de una población) y se utilizó esta información para estudiar sus relaciones genéticas y de evolución.

"Comparamos cuatro especies estrechamente relacionadas con los pinzones de Darwin, dos con picos romos y dos con picos puntiagudos, y buscamos aquellas regiones donde las dos especies de pico romo fueran muy similares entre sí, pero notablemente diferentes a las de los picos puntiagudos", explicó Andersson.

"Se identificaron -añadió Andersson- quince regiones candidatas en el genoma y la región que albergaba el gen ALX1 mostró la asociación más fuerte".

Una vez que obtuvieron estos datos, ampliaron el análisis e involucraron a todas las especies y estos estudios proporcionaron "pruebas convincentes" de que este gen tiene un papel importante en el desarrollo del pico de los pinzones.

"El hallazgo más emocionante y significativo fue que la variación genética de este gen se asocia con la variación de la forma del pico, no solo entre especies de pinzones de Darwin, sino también en el pinzón terrestre mediano", indicó.

El pinzón terrestre mediano, del género Geospiza Fortis, ha sido una especie que ha mostrado un rápida evolución de la forma de su pico en respuesta a los cambios ambientales, por lo que su estudio resulta muy interesante.

La diversidad fenotípica más sorprendente entre los pinzones de Darwin es la variación de tamaño y forma de los picos, característica que Charles Darwin estudió a fondo y comparó con las variedades de aves europeas.

El gen ALX1 juega un papel crucial en el desarrollo craneofacial normal en los vertebrados y las mutaciones que lo inactivan causan defectos graves de nacimiento, incluyendo la hendidura del paladar o la displasia frontonasal en los seres humanos.