Los mamíferos que perdieron un gen que combate los pesticidas
Delfines, manatís, focas y otros animales marinos dejaron de producir una enzima que protege a los mamíferos terrestres de ciertos químicos (incluso pesticidas). Ahora más que nunca lo necesitan.
- Redacción Vivir
Cuenta el periodista científico Carl Zimmer que hace 50 millones de años, los mamíferos regresaron a los mares y eventualmente evolucionaron en delfines, ballenas, y manatís.
20 millones de años después, otros mamíferos volvieron al mar evolucionando en focas, leones marinos y morsas. Pero un estudio publicado el jueves revela un vínculo común entre ellos: los tres grupos de mamíferos marinos (sirenios, como los manatíes; cetáceos, como las ballenas, y carnívoros, como las focas, morsas y nutrias), dejaron de producir la misma enzima.
Una grave pérdida si se mira a la luz de hoy. Esta enzima proporciona una defensa esencial contra ciertos tipos de pesticidas dañinos. El nuevo estudio plantea la posibilidad de que los mamíferos marinos sean particularmente vulnerables a estos productos químicos, que se transportan desde los campos agrícolas hasta las aguas costeras.
"Es muy importante no prestarle atención", dijo Nathan L. Clark, coautor del nuevo estudio y biólogo evolutivo de la Universidad de Pittsburgh, al New York Times.
Charles Darwin fue el primero en reconocer que los mamíferos marinos evolucionaron de antepasados en tierra. Las pistas estaban en su anatomía: Las aletas de foca son solo pies modificados. El orificio de la ballena es una nariz que ha migrado.
Ell ADN de los mamíferos marinos ha revelado nuevos detalles: algunos genes evolucionaron para hacer cosas nuevas, pero otros simplemente dejaron de funcionar, según descubrieron los científicos. Es el caso de la enzima PON1, descubierta por Clark y sus colegas a través de una nueva forma de buscar los genes que las especies han perdido con el tiempo.
La mayoría tenían que ver con el sentido del olfato, pero no PON1. El gen es una defensa contra algunos químicos tóxicos que se llaman organofosfatos, y que incluyen ciertos pesticidas y agentes como el gas sarín, un paralizante del sistema nervioso usado por Estados Unidos en 2017, en Siria.
“PON1 codifica una enzima llamada paraoxonasa que puede descomponer rápidamente organofosforados. Los ratones genéticamente modificados sin paraoxonasa mueren rápidamente cuando están expuestos a los productos químicos”, explica Zimmer.
El Dr. Meyer y sus colegas descubrieron que todos los mamíferos marinos tienen copias rotas del gen PON1, con algunas excepciones: morsas, focas peleteras y focas manchadas.
Los investigadores recolectaron plasma sanguíneo de una variedad de especies de mamíferos. Luego agregaron pesticidas al plasma. Los de mamíferos terrestres rompío algunos químicos. El plasma de delfines, manatíes, leones marinos y elefantes marinos, no. (Lea también: El primer maíz indígena que no necesita fertilizante)
¿Por qué algunos mamíferos marinos perdieron este gen? Se preguntaron los científicos. Una posibilidad es que sus cuerpos lo abandonaron cuando comenzaron a realizar largas inmersiones, y empezaron a absorber grandes cantidades de oxígeno (lo que habría hecho al PON1 innecesario).
El estudio aún no es conclusivo, y no está claro porqué perdieron el gen, pero los investigadores continúan investigando, sobre todo, cuál será el efecto de haber abandonado ese gen para un ambiente en donde los organofosforados y los pesticidas son usados para agricultura. Solo en Estados Unidos, 5.6 millones de toneladas de pesticidas riegan los cultivos de maíz, y sin ese gen, los residuos de estos compuestos podrían estar alojándose en los cuerpos de los mamíferos marinos.
Cuenta el periodista científico Carl Zimmer que hace 50 millones de años, los mamíferos regresaron a los mares y eventualmente evolucionaron en delfines, ballenas, y manatís.
20 millones de años después, otros mamíferos volvieron al mar evolucionando en focas, leones marinos y morsas. Pero un estudio publicado el jueves revela un vínculo común entre ellos: los tres grupos de mamíferos marinos (sirenios, como los manatíes; cetáceos, como las ballenas, y carnívoros, como las focas, morsas y nutrias), dejaron de producir la misma enzima.
Una grave pérdida si se mira a la luz de hoy. Esta enzima proporciona una defensa esencial contra ciertos tipos de pesticidas dañinos. El nuevo estudio plantea la posibilidad de que los mamíferos marinos sean particularmente vulnerables a estos productos químicos, que se transportan desde los campos agrícolas hasta las aguas costeras.
"Es muy importante no prestarle atención", dijo Nathan L. Clark, coautor del nuevo estudio y biólogo evolutivo de la Universidad de Pittsburgh, al New York Times.
Charles Darwin fue el primero en reconocer que los mamíferos marinos evolucionaron de antepasados en tierra. Las pistas estaban en su anatomía: Las aletas de foca son solo pies modificados. El orificio de la ballena es una nariz que ha migrado.
Ell ADN de los mamíferos marinos ha revelado nuevos detalles: algunos genes evolucionaron para hacer cosas nuevas, pero otros simplemente dejaron de funcionar, según descubrieron los científicos. Es el caso de la enzima PON1, descubierta por Clark y sus colegas a través de una nueva forma de buscar los genes que las especies han perdido con el tiempo.
La mayoría tenían que ver con el sentido del olfato, pero no PON1. El gen es una defensa contra algunos químicos tóxicos que se llaman organofosfatos, y que incluyen ciertos pesticidas y agentes como el gas sarín, un paralizante del sistema nervioso usado por Estados Unidos en 2017, en Siria.
“PON1 codifica una enzima llamada paraoxonasa que puede descomponer rápidamente organofosforados. Los ratones genéticamente modificados sin paraoxonasa mueren rápidamente cuando están expuestos a los productos químicos”, explica Zimmer.
El Dr. Meyer y sus colegas descubrieron que todos los mamíferos marinos tienen copias rotas del gen PON1, con algunas excepciones: morsas, focas peleteras y focas manchadas.
Los investigadores recolectaron plasma sanguíneo de una variedad de especies de mamíferos. Luego agregaron pesticidas al plasma. Los de mamíferos terrestres rompío algunos químicos. El plasma de delfines, manatíes, leones marinos y elefantes marinos, no. (Lea también: El primer maíz indígena que no necesita fertilizante)
¿Por qué algunos mamíferos marinos perdieron este gen? Se preguntaron los científicos. Una posibilidad es que sus cuerpos lo abandonaron cuando comenzaron a realizar largas inmersiones, y empezaron a absorber grandes cantidades de oxígeno (lo que habría hecho al PON1 innecesario).
El estudio aún no es conclusivo, y no está claro porqué perdieron el gen, pero los investigadores continúan investigando, sobre todo, cuál será el efecto de haber abandonado ese gen para un ambiente en donde los organofosforados y los pesticidas son usados para agricultura. Solo en Estados Unidos, 5.6 millones de toneladas de pesticidas riegan los cultivos de maíz, y sin ese gen, los residuos de estos compuestos podrían estar alojándose en los cuerpos de los mamíferos marinos.