Descubrimiento proporciona una visión fundamental sobre la evolución del olfato en los vertebrados
Investigadores de la Universidad de Tsukuba y sus colaboradores han realizado un análisis exhaustivo del repertorio de receptores olfativos del mixino, también conocido como pez bruja o hiperotreto (Eptatretus burgeri), un vertebrado sin mandíbula. Este organismo conserva muchas características primitivas, pero posee un sistema olfativo muy desarrollado.
Los hallazgos de los investigadores revelan que ciertas familias de genes de receptores olfativos han experimentado una diversificación sustancial según el linaje, lo que sugiere que el ancestro común de los vertebrados probablemente poseía un repertorio olfativo más amplio y complejo de lo que se había propuesto anteriormente.
Los animales, incluidos los humanos, dependen de su sentido del olfato para localizar alimento, evitar depredadores y comunicarse. Esta capacidad sensorial depende de proteínas receptoras especializadas.
En los vertebrados, cuatro familias principales de receptores median la olfacción: los receptores olfativos (OR), los receptores vomeronasales tipo 1 (V1R), los receptores vomeronasales tipo 2 (V2R) y los receptores asociados a trazas de aminas (TAAR). Sin embargo, el origen evolutivo y los patrones de diversificación temprana de estas clases de receptores siguen siendo poco conocidos.
Imagen: Análisis histológico del órgano olfativo del pez bruja y patrones de expresión génica de candidatos a genes del repertorio olfativo. Crédito: iScience (2025). DOI: 10.1016/j.isci.2025.114118
En este estudio, los investigadores examinaron el genoma del mixino en busca de genes vinculados a los OR. En total, identificaron 48 genes OR, dos genes V1R, un conjunto sorprendentemente amplio de 135 genes V2R y ningún gen TAAR.
Análisis de expresión posteriores confirmaron que la mayoría de estos genes se expresaban activamente en el órgano olfativo, lo que indica que podrían desempeñar funciones en la percepción del olor. Cabe destacar que la presencia de V2R auténticos en mixinos contradice la antigua suposición de que estos receptores evolucionaron únicamente en vertebrados con mandíbulas.
Por el contrario, los resultados de este estudio sugieren que los V2R funcionales ya estaban presentes en el ancestro común de todos los vertebrados y que posteriormente se diversificaron de manera específica de linaje.
En general, este descubrimiento proporciona una visión fundamental sobre la evolución del olfato de los vertebrados y subraya la importancia de los mixinos como modelo para reconstruir la biología sensorial de los primeros vertebrados.
Los hallazgos han sido publicados en la revista iScience: Hagfish olfactory repertoire illuminates lineage-specific diversification of olfaction in basal vertebrates
