Hem entès malament l'evolució de les aus

Un nou descobriment sobre l'evolució de les aus va deixar veure que no se'n comprenia bé la història. Un meteor enorme va suposar la perdició per a la majoria dels dinosaures fa 65 milions d'anys. Però no tothom. Després de l'esdeveniment d'extinció, les aus (tècnicament els mateixos dinosaures) van ressorgir. 

Els científics han passat segles intentant organitzar i classificar unes 10.000 espècies d'aus en un arbre genealògic clar per comprendre com els darrers dinosaures supervivents van omplir el cel. La seqüenciació barata d'ADN ho hauria d'haver simplificat, com ho ha fet per a moltes altres espècies.

Però els ocells estaven disposats a enganyar-nos

En un parell de nous articles de recerca publicats l?1 d?abril, els científics revelen que un altre esdeveniment ocorregut fa 65 milions d?anys els va enganyar sobre la veritable evolució de les aus. Van descobrir que una secció d'un cromosoma va passar milions d'anys congelada en el temps i es va negar a barrejar-se amb l'ADN proper com ho hauria d'haver fet.  

Aquesta secció, només el dos per cent del genoma de les aus, va convèncer els científics que la majoria de les aus podrien agrupar-se en dues categories principals, amb els flamencs i els coloms com a cosins evolutius. L'arbre genealògic més precís, que dóna compte de la secció enganyosa del genoma, identifica quatre grups principals i identifica els flamencs i els coloms com a parents més llunyans.

"El meu laboratori ha estat solucionant aquest problema de l'evolució de les aus durant més temps del que vull pensar", va dir Edward Braun , Ph.D., autor principal de l'article publicat a Actes de l'Acadèmia Nacional de Ciències i un Professor de biologia a la Universitat de Florida. “No teníem idea que una gran part del genoma es comportaria de manera inusual. En certa manera ens topem amb això".

Braun va supervisar un equip internacional de col·laboradors dirigit per Siavash Mirarab, professor d'enginyeria informàtica a la Universitat de Califòrnia a San Diego, per publicar la seva evidència que aquest tros enganxós d'ADN va enterbolir la veritable història de l'evolució de les aus. Mirarab i Braun també van contribuir a un article complementari publicat a Nature que descriu l'arbre genealògic d'aus actualitzat, dirigit per Josefin Stiller de la Universitat de Copenhaguen. 

Ambdós articles formen part del projecte de genòmica aviària B10K dirigit per Guojie Zhang de la Universitat de Zhejiang, Erich Jarvis de la Universitat Rockefeller i Tom Gilbert de la Universitat de Copenhaguen.

L'arbre genealògic de l'evolució de les aus

Fa deu anys, Braun i els seus col·laboradors van armar un arbre genealògic dels Neoaves, un grup que inclou la gran majoria de espècies d'aus. Basant-se en els genomes de 48 espècies, van dividir els Neoaves en dues grans categories: coloms i flamencs en un grup, tots els altres a l'altre. En repetir una anàlisi similar aquest any utilitzant 363 espècies, va sorgir un arbre genealògic diferent sobre l'evolució de les aus que va dividir els coloms i els flamencs en dos grups diferents. 

Amb dos arbres genealògics mútuament excloents a la mà, els científics van buscar explicacions que els diguessin quin arbre era el correcte. 

"Quan observem els gens individuals i l'arbre que sustentaven, de sobte es va adonar que tots els gens que sustenten l'arbre més antic són tots en un sol lloc. Així va començar tot”, va dir Braun.

En investigar aquest lloc, l'equip de Braun va notar que no estava tan barrejat com hauria estat durant milions d'anys de reproducció sexual. Igual que els humans, les aus combinen gens d'un pare i una mare a la següent generació. Però tant les aus com els humans primer barregen els gens que van heretar dels seus pares en crear espermatozoides i òvuls. Aquest procés s'anomena recombinació i maximitza la diversitat genètica d'una espècie en assegurar-se que no hi hagi dos germans iguals i va contribuir a l'evolució de les aus.

L'equip de Braun va trobar evidència que una secció d'un cromosoma d'ocell havia suprimit aquest procés de recombinació durant uns quants milions d'anys, aproximadament a l'època en què van desaparèixer els dinosaures. No és clar si l'esdeveniment d'extinció i les anomalies genòmiques hi estan relacionats.

El resultat va ser que els flamencs i els coloms s'assemblaven entre ells en aquest tros d'ADN congelat. Però tenint en compte el genoma complet, va quedar clar que tots dos grups estan relacionats més llunyanament.

"El que és sorprenent és que aquest període de recombinació suprimida podria induir a error en l'anàlisi", va dir Braun. “I pel fet que podria enganyar l'anàlisi, en realitat va ser detectable més de 60 milions d'anys en el futur. Aquesta és la part interessant”

Un misteri com el de l'evolució de les aus també podria estar assetjant als genomes d'altres organismes

"Descobrim aquesta regió enganyosa a les aus perquè dediquem molta energia a seqüenciar els genomes de les aus", va dir Braun. "Crec que hi ha casos com aquest d'altres espècies que simplement no es coneixen en aquest moment".

Ecoportal.net

Amb informació de: https://www.eurekalert.org/