El experimento de la comida rápida ya se ha hecho por la naturaleza
Después de haber comido una dieta saludable, Morgan Spurlock para su película Super Size Me, comió durante un mes comida de McDonald en cada una de las tres comidas diarias. Spurlock cogió una gran cantidad de peso, tuvo palpitaciones en el corazón e incluso experimentó letargos. La demostración nos dejo un mensaje claro: los alimentos grasos en exceso pueden matarte.
Spurlock no es un oso polar. Resulta que los mayores depredadores de la tierra con vida tienen una serie de trucos genéticos para ayudarlos a sobrevivir su imposible dieta de grasa de foca. No sólo pueden deshacerse en su dieta de los niveles letales de colesterol, también tienen maneras de hacer frente a la avalancha de grasa, evitando que se bloqueen las arterias que causan ataques al corazón en los seres humanos.
Eso es un montón de habilidad, y todo evolucionó rápidamente. Un nuevo análisis sugiere que los osos polares como especie tienen menos de 500.000 años de antigüedad, lo que los hace relativamente nuevos en el congelado norte.
La grasa de foca, manteca gloriosa
Nacidos en tierra, los osos polares pasan la mayor parte de su tiempo en el mar a la caza de focas en el borde del hielo marino. Los adultos comen principalmente la piel y la manteca rica en grasas. Pueden oler a las focas a 1,6 kilómetros de distancia, y con frecuencia se esconden durante horas cerca de los agujeros en el hielo donde vienen las focas a respirar. Sus enormes reservas de grasa, que representan la mitad de su peso corporal, les ayudan a sobrevivir entre las comidas, así como a darles mayor flotabilidad cuando nadan a velocidades de hasta 10 km por hora.
Pero ellos son descendientes de los osos terrestres que, antes de colonizar el congelado ártico, consumían una dieta muy diferente. "Sus antepasados comían alimentos saludables como tubérculos y bayas y, de repente, estaban comiendo casi exclusivamente la grasa de las focas", dice Rasmus Nielsen, de la Universidad de California en Berkeley. "Así que el experimento de la comida rápida ya se ha hecho por la naturaleza".
Para saber cómo han hecho frente los primeros osos polares a este dramático cambio en la dieta, Nielsen y sus colegas secuenciaron los genomas de 89 osos polares y 10 osos pardos, su pariente más cercano. En cerca de 20.000 genes encontraron 20 variantes genéticas que eran más distintivas en los osos polares, y que evidentemente la evolución ha favorecido.
La comida basura en el ADN
La lista de genes está dominada por el metabolismo, la función cardiaca y el color del pelaje. "Por lo general, los genes que evolucionan más radicalmente en especies son los genes inmunes y de defensa", dice Nielsen. "Lo que es sorprendente es el foco en la función cardiovascular".
De los 20 genes, en seres humanos nueve se refieren a la función del corazón o el desarrollo. Una variante que notó especialmente alta fue el gen APOB. Este produce la apolipoproteína B (apoB), el componente de proteína de "colesterol malo", también conocida como lipoproteína de baja densidad (LDL). El ApoB normalmente elimina al LDL que obstruye las arterias de la circulación sanguínea, vertiéndolo fuera de peligro en las células grasas o en otros lugares.
"La variante APOB en osos polares debe tener que ver con el transporte y almacenamiento de colesterol", dice Nielsen. "Tal vez hace que el proceso sea más eficiente". No está exactamente claro lo que hacen las variantes de genes para los osos polares, pero Nielsen espera encontrarlo colocándola en ratones y ver qué pasa.
La red de genes reveló también dos variantes que están probablemente relacionadas con la piel blanca de los osos polares. Una, LYST, causa despigmentación en la piel de ganado bovino y ratones. En los seres humanos, los defectos en LYST se asocian con el síndrome de Chediak-Higashi, que causa la despigmentación del pelo.
Rápida evolución
Los cambios sucedieron rápidamente. El equipo de Nielsen estima que los osos polares y pardos se separaron de su ancestro común hace unos 479.000 a 343.000 años. Las condiciones en el Ártico fueron suaves entre hace 400.000 y 300.000 años, lo que pudo haber permitido a los osos ancestrales moverse allí, preparando el escenario para la división de la población cuando regresó el hielo.
"Los osos polares son notables organismos que se han adaptado muy rápidamente a una dieta tan diferente y única que es ultra-alta en grasas", dice Nielsen. "Los tiempos de divergencia de las especies de grandes mamíferos suelen ser muchos millones de años. "Estudios previos basados en los fósiles ponen la división en hace 600.000 años y un análisis genético de 2012 de Charlotte Lindqvist, de la Universidad de Buffalo, Nueva York, estimó que fue hace 5 millones de años. Nielsen dice que su análisis es, probablemente, más fiable, ya que involucró a cuatro veces el número de osos polares que en el estudio de Lindqvist.
Pero no ha terminado el debate sobre cuándo evolucionaron los osos polares. Lindqvist dice que las estimaciones son altamente dependientes de factores como la tasa de mutación, que tienen que ser asumidos. "Estoy bastante seguro que en el futuro serán sugeridas más fechas de la división".
Pero la división entre los osos polares y los osos pardos pronto podría revertirse. Los osos polares están perdiendo hábitat por el derretimiento del hielo del Ártico. Eso puede conducirlos hacia el interior en el hábitat del oso pardo, donde las dos especies comenzarán a hibridar creando "Grizzlars" que aparentemente ya han sido avistados.
"El oso polar podría desaparecer, no por falta de hábitat, sino a través de un aumento de la frecuencia en la integración y el flujo de genes entre osos blancos y pardos", dice Nielsen.
Artículo científico: Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears
