EVOLUCIÓN

Instrucciones para 'construir' una jirafa

El primer análisis completo del genoma de la jirafa identifica los cambios que le permitieron desarrollar a la vez su enorme cuello y el sistema que permite llevar la sangre al cerebro.

El investigador Doug Cavener con una de las jirafas cuyo genoma ha secuenciado
El investigador Doug Cavener con una de las jirafas cuyo genoma ha secuenciado Doug Cavener

Si hablamos de evolución, la jirafa siempre ha sido un gran interrogante. Sus seis metros de altura, su enorme cuello y sus larguísimas patas son una rareza en el mundo animal. Verla correr a 60 km/h por la sabana africana lleva fascinando a los humanos miles de años y ha despertado muchas preguntas. ¿Cómo consigue su corazón llevar la sangre dos metros más arriba para regar el cerebro?  ¿Cómo evolucionaron sus vértebras hasta convertirse en estructuras gigantescas? 

Los autores han identificado 70 genes que regulan las adaptaciones más notables 

Para algunas de estas preguntas ya había respuesta. Sabemos, por ejemplo, que el sistema circulatorio se basa en una tensión arterial mucho más alta que la de otros animales y un ventrículo izquierdo monstruoso. Pero sorprendentemente hasta ahora no se habían estudiado en profundidad los cambios genéticos que permiten estas características.  Ahora, el equipo de Douglas Cavener y Morris Agaba han secuenciado el genoma completo de dos jirafas hembras de la reserva Masai Mara y el de un okapi, uno de sus parientes más cercanos (del que se separó hace solo unos 11 millones de años) y los han comparado con el genoma de otros cuarenta mamíferos, desde la vaca, los camellos, las ovejas o los seres humanos. 

El resultado se publica este martes en Nature Communications y ha permitido identificar los 70 genes que regulan las adaptaciones que han hecho a las jirafas unas criaturas únicas. Estos 70 genes controlan el desarrollo cardiovascular y esquelético, lo que sugiere que el aumento del tamaño del cuello de la jirafa se produjo de manera simultánea a los cambios que permitieron hacer llegar la sangre hasta un punto tan alto y lejano del corazón como es su cerebro. "Los cambios evolutivos que se requieren para construir la imponente estructura de la jirafa y equiparla con las modificaciones necesarias para su velocidad de carrera y el poderoso sistema cardiovascular han seguido siendo un misterio desde que en el siglo XIX Charles Darwin se preguntara por sus orígenes evolutivos", asegura Cavener. 

La comparación con los genes del okapi, explican los autores, ha sido de especial utilidad, pues ha permitido ver qué genes marcaban la diferencia entre unos rasgos adaptativos y otros. "Para conseguir su longitud extraordinaria, las vértebras cervicales de la jirafa y los huesos de las patas han evolucionado para ser muy ampliadas", explica Cavener. "Al menos se necesitan dos genes para especificar que una región del esqueleto crezca más y otro gen para estimular el aumento de crecimiento". Entre los 70 genes identificados como específicos de estos cambios había genes que regulaban ambas funciones. 

El desarrollo cardiovascular y esquelético fue simultáneo 

Los científicos pretenden también que estos hallazgos ayuden a concienciar sobre la necesidad de proteger a la población de jirafas africanas, cada vez más amenazadas. "Las poblaciones de jirafas han descendido alrededor de un 40 por ciento en los últimos 15 años debido a la caza furtiva y la pérdida de su hábitat", recuerda Cavener. "A este ritmo de desaparición, el número de jirafas salvajes caerá por debajo de 10.000 al final de este siglo. Algunas subespecies de jirafas ya están al borde de la extinción".

Referencia: Giraffe genome sequence reveals clues to its unique morphology and physiology (Nature Communications) DOI 10.1038/ncomms11519



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