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Se revela el misterioso genoma del calamar gigante

Se revela el misterioso genoma del calamar gigante

Se revela el misterioso genoma del calamar gigante

A través de la publicación de su secuencia completa del genoma se revelan pistas importantes sobre la anatomía y la evolución del misteri...
febrero 02, 2020
Se revela el misterioso genoma del calamar gigante

A través de la publicación de su secuencia completa del genoma se revelan pistas importantes sobre la anatomía y la evolución del misterioso calamar gigante (Architeuthis dux).




Hoy, se revelan pistas importantes sobre la anatomía y la evolución del misterioso calamar gigante ( Architeuthis dux ) a través de la publicación de su secuencia completa del genoma por un equipo dirigido por la Universidad de Copenhague que incluye a la científica Caroline Albertin del Laboratorio de Biología Marina (MBL), Woods Agujero.

Los calamares gigantes rara vez son vistos y nunca han sido capturados y mantenidos vivos, lo que significa que su biología (incluso cómo se reproducen) sigue siendo en gran parte un misterio. La secuencia del genoma puede proporcionar información importante.

"En términos de sus genes, descubrimos que los calamares gigantes se parecen mucho a otros animales. Esto significa que podemos estudiar a estos animales verdaderamente extraños para aprender más sobre nosotros", dice Albertin, quien en 2015 dirigió el equipo que secuencia el primer genoma de un cefalópodo (el grupo que incluye calamares, pulpos, sepias y nautilos).

Dirigido por Rute da Fonseca en la Universidad de Copenhague, el equipo descubrió que el genoma del calamar gigante es grande: con un estimado de 2.7 mil millones de pares de bases de ADN, es aproximadamente el 90 por ciento del tamaño del genoma humano.

Albertin analizó varias familias de genes antiguos y conocidos en el calamar gigante, haciendo comparaciones con las otras cuatro especies de cefalópodos que se han secuenciado y con el genoma humano.

Encontró que importantes genes de desarrollo en casi todos los animales (Hox y Wnt) estaban presentes en copias únicas solo en el genoma del calamar gigante. Eso significa que esta gigantesca criatura invertebrada, que durante mucho tiempo fue una fuente de conocimiento de los monstruos marinos, NO se hizo tan grande a través de la duplicación del genoma completo, una estrategia que la evolución tomó hace mucho tiempo para aumentar el tamaño de los vertebrados.

Entonces, saber cómo esta especie de calamar se volvió tan gigante espera más pruebas de su genoma.

"Un genoma es un primer paso para responder muchas preguntas sobre la biología de estos animales muy extraños", dijo Albertin, como la forma en que adquirieron el cerebro más grande entre los invertebrados, sus comportamientos sofisticados y su agilidad, y su increíble habilidad instantánea. camuflaje.

"Si bien los cefalópodos tienen muchas características complejas y elaboradas, se cree que evolucionaron independientemente de los vertebrados. Al comparar sus genomas podemos preguntar: '¿Los cefalópodos y los vertebrados se construyen de la misma manera o se construyen de manera diferente?", Dice Albertin.

Albertin también identificó más de 100 genes en la familia de las protocadherinas, que generalmente no se encuentran en abundancia en los invertebrados, en el genoma del calamar gigante.

"Se cree que las protocadherinas son importantes para conectar correctamente un cerebro complicado", dice ella. "Se pensó que eran una innovación de vertebrados, por lo que nos sorprendió mucho cuando encontramos más de 100 de ellos en el genoma del pulpo (en 2015). Eso parecía una pistola humeante para la forma de hacer un cerebro complicado. Y hemos encontrado una expansión similar de protocadherinas en el calamar gigante también ".

Finalmente, analizó una familia de genes que (hasta ahora) es exclusiva de los cefalópodos, llamados reflectinas. "Las Reflectinas codifican una proteína que participa en la fabricación de la iridiscencia. El color es una parte importante del camuflaje, por lo que estamos tratando de entender qué está haciendo esta familia de genes y cómo funciona", dice Albertin.

"Tener este genoma de calamar gigante es un nodo importante para ayudarnos a comprender qué hace que un cefalópodo sea un cefalópodo. Y también puede ayudarnos a comprender cómo surgen genes nuevos y novedosos en la evolución y el desarrollo".



Fuente y enlace de investigación:  

Rute R da Fonseca, Alvarina Couto, Andre M Machado, Brona Brejova, Carolin B Albertin, Filipe Silva, Paul Gardner, Tobias Baril, Alex Hayward, Alexandre Campos, Ângela M Ribeiro, Iñigo Barrio-Hernández, Henk-Jan Hoving, Ricardo Tafur -Jimenez, Chong Chu, Barbara Frazão, Bent Petersen, Fernando Peñaloza, Francesco Musacchia, Graham C Alexander, Hugo Osório, Inger Winkelmann, Oleg Simakov, Simon Rasmussen, M Ziaur Rahman, Davide Pisani, Jakob Vinther, Erich Jarvis, Guojie Zhang, Jan M Strugnell, L Filipe C Castro, Olivier Fedrigo, Mateus Patricio, Qiye Li, Sara Rocha, Agostinho Antunes, Yufeng Wu, Bin Ma, Remo Sanges, Tomas Vinar, Blagoy Blagoev, Thomas Sicheritz-Ponten, Rasmus Nielsen, M Thomas P Gilbert. Un borrador de secuencia del genoma del esquivo calamar gigante, Architeuthis dux . GigaScience2020

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