Una filogenia basada en el genoma es concordante con los fósiles y la morfología
Un equipo internacional de expertos ha resuelto antiguas preguntas sobre la historia evolutiva de los moluscos, uno de los grupos zoológicos más diversos del planeta. El estudio reconstruye el árbol genealógico de los moluscos y proporciona una perspectiva basada en el genoma sobre su historia evolutiva.
El profesor Juan Moles, de la Facultad de Biología y del Instituto de Investigación de la Biodiversidad (IRBio) de la Universidad de Barcelona, es el único experto de una institución española que participa en el estudio, que responde a debates científicos que persisten desde hace décadas.
En este estudio, el equipo analizó los genomas de 77 especies de moluscos que son representativas de ocho grupos principales de todo el mundo actual, incluidas formas menos conocidas como los monoplacóforos de aguas profundas y los solenogástropodos, moluscos similares a gusanos que viven a grandes profundidades.
Desde bivalvos microscópicos hasta calamares gigantes, desde caracoles de jardín comunes hasta caracoles de manantial hidrotermal cubiertos de escamas de hierro, los moluscos son organismos capaces de prosperar en una amplia variedad de hábitats, incluidos los ecosistemas marinos, costeros, de agua dulce y terrestres.
Las actuales investigaciones explican la extraordinaria diversidad en forma corporal, tamaño, comportamiento, hábitat y genoma de los moluscos, de los que hay casi 100.000 especies descritas (y muchas aún por descubrir).
Imagen: Los escafópodos, como Fustiaria rubescens, son moluscos marinos únicos con una concha en forma de colmillo. Pertenecen al grupo recientemente bautizado como Megalopodifera, también conocidos como “moluscos de patas grandes”. Foto: Juan Moles
El árbol de la vida de los moluscos: una nueva perspectiva
A pesar de su importancia ecológica y económica, las relaciones evolutivas de los moluscos han sido difíciles de descifrar debido a la evidencia contradictoria del estudio de los fósiles, sus características físicas y su genética.
La nueva filogenia basada en el genoma del filo Mollusca es consistente con el registro fósil y la morfología y confirma la ascendencia de los moluscos.
"Ahora podemos ofrecer una imagen más clara del probable ancestro de todos los moluscos, desde el caracol de jardín hasta el pulpo de aguas profundas", afirma el investigador Zeyuan Chen, primer autor del artículo y bioinformático del Instituto de Investigación Senckenberg y del Museo de Historia Natural de Frankfurt (Alemania).
"Este antepasado probablemente tenía un caparazón duro, un pie para moverse, no tenía ojos y tenía una rádula, que es un órgano especializado para la alimentación", continúa Chen.
Imagen derecha: El "Molusco del Año 2023", el caracol espinoso chileno (Concholepas concholepas), es uno de los moluscos cuyo genoma fue recientemente secuenciado y analizado como parte del estudio. Foto: Cristian Sepulveda
Los genomas revelan quién fue el antepasado del caracol de jardín
El estudio ha confirmado que el linaje evolutivo de los moluscos se dividió tempranamente en dos grupos principales llamados Aculifera y Conchifera. Aculifera incluye especies con pequeñas espículas en forma de aguja (y en algunos casos, conchas), mientras que Conchifera incluye los grupos de moluscos considerados tradicionales, como los caracoles, las almejas y los cefalópodos.
Los hallazgos también han resuelto un debate clásico sobre las relaciones evolutivas de algunos moluscos. Así, los controvertidos fósiles vivientes o monoplacóforos (moluscos primitivos que se consideraban extintos, sin cabeza y con concha encapuchada) se convierten en la rama más antigua dentro de los Conchifera, seguidos de los cefalópodos (calamares, sepias y pulpos).
El resto de los Conchifera forman un grupo conocido actualmente como Megalopodifera (moluscos de pie grande), que incluye a los enigmáticos escafópodos (o conchas colmillo) junto con almejas, caracoles y babosas.
"Los moluscos tienen una gran diversidad genética, lo que puede ser un desafío para comprender su evolución, pero probablemente explica por qué han tenido tanto éxito en adaptarse a diversos entornos, desde océanos profundos hasta ambientes continentales secos", agrega Zeyuan Chen.
Imagen derecha: La investigación, destacada ahora en la portada de la revista Science, aporta una perspectiva innovadora sobre la historia evolutiva de los moluscos.
"El nuevo estudio proporciona una base para comprender la evolución y la biología de uno de los grupos de animales con mayor éxito evolutivo de la Tierra", afirma el profesor Juan Moles, del Departamento de Biología Evolutiva, Ecología y Ciencias Ambientales de la UB. "Entender los moluscos nos ayuda a empezar a responder grandes preguntas para entender cómo se adapta y se diversifica la vida con el tiempo".
Más allá del conocimiento evolutivo, los hallazgos abren la puerta a aplicaciones en biotecnología y conservación, con una destacada proyección en áreas que van desde las ciencias ambientales hasta la biomedicina, ya que algunas especies son modelos para el estudio de la salud y la enfermedad humanas.
De cara al futuro, el equipo de investigación espera ampliar el estudio con el análisis de más especies para explorar cómo la diversidad genética ha impulsado la innovación en el filo Mollusca.
El estudio ha sido publicado en Science: A genome-based phylogeny for Mollusca is concordant with fossils and morphology
