Un equipo de científicos ha secuenciado, por primera vez, un gusano diminuto que pertenece a un grupo de especies exclusivamente asexuales que se originó hace aproximadamente 18 millones de años, lo que lo convierte en uno de los linajes vivos más antiguos de animales asexuales conocidos. El trabajo revela cómo ha escapado del callejón sin salida evolutivo que generalmente encuentran los organismos que no se involucran en el sexo.

"Los científicos han estado tratando de comprender cómo algunos animales pueden sobrevivir durante millones de años sin sexo debido a que son tan estrictos, La abstinencia a largo plazo es muy rara en el mundo animal. "explica el profesor de biología de la Universidad de Nueva York, David Fitch, uno de los coautores de la investigación. "Este fenómeno es importante para comprender la genética evolutiva porque va en contra de la opinión ampliamente aceptada de que la reproducción sexual es necesaria para eliminar mutaciones deletéreas y para la adaptación a un entorno cambiante".

"Por ejemplo, A corto plazo, heredar copias de los genes de ambos padres generalmente proporciona un buen seguro contra mutaciones que podrían destruir la función de una de esas copias de genes, un proceso llamado complementación, "Fitch continúa." A largo plazo, la producción de descendencia a través del coito permite la adaptación a las condiciones cambiantes a lo largo del tiempo porque produce variación a través de la mezcla genética, o recombinación. Sin embargo, porque tal mezcla no ocurre dentro de especies asexuales, tienden a extinguirse rápidamente. Entonces, Ha sido un misterio de larga data en biología cómo algunos animales asexuales han sobrevivido durante tantas generaciones ".

La investigación, realizado por investigadores del Centro de Genómica y Biología de Sistemas de la Universidad de Nueva York y del Centro de Biología Genómica y Computacional de la Universidad de Duke, aparece en la revista Biología actual .

El gusano recién secuenciado, Diploscapter pachys , es un pequeño transparente, lombriz intestinal de vida libre y estrechamente relacionado con Caenorhabditis elegans , un organismo comúnmente utilizado para la investigación biomédica.

diferente a C. elegans , sin embargo, D. pachys es asexual.

Al tomar esta determinación, los científicos utilizaron ADN para derivar una genealogía que reveló que D. pachys pertenece a un grupo de especies exclusivamente asexuales que se originaron hace aproximadamente 18 millones de años.

En un examen más detenido de cómo D. pachys se reproduce, el equipo de investigación encontró que, como muchos otros organismos asexuales, el proceso de producción de células germinales (espermatozoides u óvulos) se había modificado para evitar la recombinación, o la reorganización que resulta de la reproducción sexual.

"Básicamente, los animales se clonaban a sí mismos, "explica Fitch. Además, cuando los investigadores estudiaron sus cromosomas, encontraron algo aún más sorprendente:solo había un par de cromosomas.

Parientes cercanos, tal como C. elegans , tener 5-7 cromosomas, pero un solo par de cromosomas, los científicos dicen, es tan raro en organismos superiores que solo se conocen otras dos especies animales con esta condición:una hormiga y un gusano redondo parásito.

Los investigadores decidieron secuenciar el genoma de D. pachys para probar cómo estaba estructurado el cromosoma único, ya sea por pérdida o por fusión de múltiples cromosomas ancestrales.

Sus resultados mostraron que D. pachys fusiona los seis cromosomas de su antepasado en un solo cromosoma y se salta la primera división de la meiosis, donde los genes se recombinan, para que su descendencia mantenga la alta diversidad genética de los padres.

"Por lo tanto, el misterio de su longevidad parece resuelto en gran parte: D. pachys supera las desventajas de la reproducción asexual manteniendo la variación genética, y con eso, complementación, "explica Fitch." Irónicamente, esto se logra asegurándose de que no haya recombinación entre las copias del gen. Si hubiera las diferencias entre las copias de genes podrían perderse. De hecho, D. pachys se ha deshecho de varios de los genes necesarios para producir la maquinaria de recombinación que existe en los organismos sexuales ".