Resolver el enigma de los sistemas letales equilibrados
Los sistemas letales equilibrados son enigmas evolutivos. Esta extraña configuración genética implica que un organismo necesita dos versiones de un cromosoma, A y B, para sobrevivir. Solo los organismos que poseen ambas versiones son viables para la supervivencia, pero cualquier descendiente que herede dos copias de cualquiera de las versiones por azar morirá. «Esta enfermedad hereditaria provoca una enorme mortandad», afirma Ben Wielstra(se abrirá en una nueva ventana), biólogo evolutivo de la Universidad de Leiden(se abrirá en una nueva ventana) y del Centro de Biodiversidad Naturalis, en los Países Bajos. «Parece contraintuitivo que se produzca una situación tan inadaptada». Sin embargo, existen sistemas letales equilibrados en animales y en plantas. ¿Por qué iban a evolucionar? El equipo del proyecto BALANCED LETHALS, financiado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana), pretendía hallar la respuesta a este enigma evolutivo. Wielstra y su equipo exploraron el sistema letal equilibrado en «Triturus», un género de tritones.
Del supergén al «bloopergén»
Las dos versiones cromosómicas diferentes en un sistema letal equilibrado son «supergenes», ya que se heredan como si fueran un único gen. «Un sistema letal equilibrado conlleva por definición un enorme coste reproductivo», añade Wielstra. «Por eso hemos acuñado el juego de palabras "bloopergén" para referirnos al supergén que impulsa el sistema letal equilibrado». Para profundizar en estos «bloopergenes», el equipo estudió por primera vez el enorme y complejo genoma del tritón, utilizando modelos evolutivos para hallar un escenario en el que podría haberse originado el sistema y describiendo en detalle su arquitectura genómica. «Es la primera vez que se trabaja en el nacimiento de un sistema letal equilibrado», afirma Wielstra.
Por qué la selección natural puede no ser nuestra amiga
Los resultados de BALANCED LETHALS mostraron que, en comparación con el estado ancestral, las versiones A y B carecen cada una de un gran trozo único de ADN que cubre muchos genes, mientras que este trozo que falta está duplicado en la otra versión. En consecuencia, ambas versiones son necesarias para poseer un conjunto completo de genes, lo que explica por qué todos los adultos tienen ambas. Los individuos que reciben cualquiera de las dos versiones mueren dos veces dentro del huevo. Los investigadores concluyeron que el cromosoma ancestral debió transferirse, en su totalidad, al ancestro «Triturus» desde un linaje evolutivo que no era pariente cercano, antes de dividirse en las versiones A y B. «Mientras que la pérdida del cromosoma ancestral debió de ser un accidente fortuito, el sistema letal equilibrado es extremadamente estable una vez fijado», explica Wielstra. Aunque la selección natural suele asociarse a las adaptaciones numerosas y elegantes que se observan en la naturaleza, los resultados sugieren que no siempre es así. «En BALANCED LETHALS se pone de manifiesto que la evolución por selección natural no se preocupa (no es capaz de preocuparse) por nosotros», señala Wielstra.
Explicar la evolución con un giro mortal
El equipo utilizó el sistema letal equilibrado como forma de enseñar los principios básicos de la selección natural mediante la participación del público. Entre otras cosas, publicó varios artículos de divulgación y dirigió un laboratorio de prácticas en la Universidad de Leiden. Los investigadores están elaborando un genoma de «Triturus», una hazaña nada fácil dado su enorme tamaño, y estudiando la expresión génica para localizar los genes responsables de la muerte. «En el próximo gran proyecto de investigación que quiero emprender se abordará cómo funciona realmente el sistema letal equilibrado: cómo mata», apunta Wielstra. «Esto será realmente emocionante».
