América del Sur tiene más especies de cánidos que cualquier otro lugar de la Tierra, y un nuevo y sorprendente análisis genómico dirigido por la UCLA muestra que todos estos animales parecidos a perros evolucionaron a partir de una sola especie, que ingresó al continente hace solo 3,5 millones o 4 millones de años. Los científicos habían asumido durante mucho tiempo que surgieron de múltiples antepasados.
¿Aún más sorprendente? Las especies más altas y más bajas son las más estrechamente relacionadas.
Ofrece orientación para la conservación de los cánidos sudamericanos amenazados y en peligro de extinción
La investigación, publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences, muestra la rapidez con la que las especies de carnívoros pueden evolucionar y propagarse en entornos que carecen de competencia y ofrece orientación para la conservación de los cánidos sudamericanos amenazados y en peligro de extinción.
Diez especies dentro de la familia de perros y lobos, conocidas como cánidos, viven hoy en América del Sur. Siete son zorros y tres son más inusuales: el perro de orejas cortas, el perro de monte y el lobo de crin.
Durante años, los científicos tenían una teoría sobre cómo América del Sur se había convertido en el hogar de tantos tipos de cánidos. El continente tenía muy pocos mamíferos placentarios y ningún cánido ancestral, hasta que la franja volcánica de tierra conocida como el Istmo de Panamá se elevó sobre el nivel del mar hace unos 3 millones de años, lo que permitió el libre movimiento de animales entre continentes.
Esa es una razón para que tantas especies evolucionen a partir de un solo ancestro, por lo que los científicos asumieron que múltiples especies de cánidos habían ingresado a través del istmo en diferentes momentos, dando lugar a especies existentes y ahora extintas.
Secuenciación de 31 genomas de diez especies de cánidos
Para saber cómo se relacionaron entre ellas, hace cuánto tiempo y por qué mecanismos genéticos divergieron, el estudiante de doctorado de UCLA Daniel Chavez, ahora investigador postdoctoral en la Universidad Estatal de Arizona, y el profesor de biología evolutiva de UCLA Robert Wayne secuenciaron 31 genomas que abarcan las diez especies de cánidos. Rastrearon las relaciones evolutivas entre éstas, estudiando las ubicaciones, la cantidad y los tipos de mutaciones genéticas.
Los datos genéticos apuntaron a una única población ancestral de cánidos que llegó hace entre 3,5 millones y 3,9 millones de años, antes de que el istmo se hubiera levantado por completo, y comprendía aproximadamente 11.600 individuos
Sorprendentemente, los datos genéticos apuntaron a una única población ancestral de cánidos que llegó hace entre 3,5 millones y 3,9 millones de años, antes de que el istmo se hubiera levantado por completo, y comprendía aproximadamente 11.600 individuos. Los investigadores dijeron que esos antepasados debieron haber viajado hacia el sur, a través del corredor de Panamá en desarrollo.
“Descubrimos que todos los cánidos existentes procedían de una sola invasión que ingresó a América del Sur al este de los Andes”, dijo Chávez. "Hace 1 millón de años, ya había muchas especies de cánidos, pero no eran muy distintas genéticamente, debido al flujo de genes, que ocurre cuando las poblaciones pueden cruzarse fácilmente".
Estas especies pronto se extendieron por toda América del Sur, incluida la delgada franja de tierra al oeste de los Andes, adaptándose a diferentes entornos y volviéndose más distintas genéticamente. Las diez de hoy, encontraron los investigadores, surgieron todas hace entre 1 millón y 3 millones de años.
Los más altos y los más bajos, los más estrechamente relacionado
También descubrieron que el lobo de crin, el cánido más alto y de patas más largas de América del Sur y el único que se alimenta principalmente de frutas, y el más bajo, el perro de monte, que depende aún más de la carne que los lobos y los perros salvajes africanos, son los más estrechamente relacionados. Los cambios en el gen que regula la longitud de las piernas son responsables de la diferencia de altura.
"Para competir, los ancestros del perro de monte se hicieron más pequeños mientras que el lobo de crin se hizo más alto y, finalmente, dejó de competir por la carne"
“También había muchas otras especies ahora extintas de hipercarnívoros relacionados con el perro de monte”, explicó Chávez. "Tal vez eran más grandes en tamaño, así que, para competir, los ancestros del perro de monte se hicieron más pequeños mientras que el lobo de crin se hizo más alto y, finalmente, dejó de competir por la carne", añadió.
Esta especiación tan rápida y extrema a través de la selección natural se parece a la gran diferenciación entre los perros domésticos, que ocurrió rápidamente a través de la selección artificial por parte de los humanos.
“Los cánidos sudamericanos son los perros domésticos del reino de los animales salvajes, ya que varían enormemente en la longitud de las patas y la dieta, y estos cambios ocurrieron muy rápido, del orden de 1 a 2 millones de años”
“Los cánidos sudamericanos son los perros domésticos del reino de los animales salvajes, ya que varían enormemente en la longitud de las patas y la dieta, y estos cambios ocurrieron muy rápido, del orden de 1 a 2 millones de años”, apuntó Wayne.
Los hallazgos también han aclarado las relaciones entre las especies y los genes identificados que pueden ayudar en los esfuerzos para salvar animales amenazados por la pérdida de hábitat y el cambio climático.
Fuente: UCLA.
