Las anémonas marinas no son tan simples como parecen

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anémona tubular Pachycerianthus magnus

El ADN mitocondrial de la anémona tubular es el más grande reportado hasta la fecha

Las anémonas de tubo son antiguas criaturas marinas que se asemejan a una flor prehistórica. Los animales viven estilos de vida lentos, largos y predecibles y se parecen bastante de una especie a otra.

Sería fácil usar la palabra "simple" al considerar a este pariente de corales y medusas. Pero espera, no tan rápido.

Una nueva investigación sobre anémonas marinas tubulares está desafiando todo lo que los biólogos evolutivos pensaron que sabían sobre la genética de animales marinos. El ADN mitocondrial de la anémona tubular, o Ceriantharia, es un verdadero dolor de cabeza, desde su inesperada disposición hasta su magnitud previamente inimaginable.

Investigadores, incluido un equipo de la Universidad Estatal de Ohio, han publicado nuevos hallazgos que muestran que el ADN de la anémona tubular hace lo que han demostrado hacer pocas genomas mitocondriales de otras especies. Desafía la forma clásica de la rosquilla en la que "debería" estar y está organizada en varias piezas fragmentadas, cuyo número varía según la especie.

Además de eso, el animal ahora tiene el récord del genoma mitocondrial más grande reportado hasta la fecha. Contiene casi 81.000 pares de bases, o piezas de información genética, según el nuevo estudio, publicado en línea en la revista Scientific Reports. El ADN mitocondrial humano contiene menos de 17.000 pares de bases.

"Estos antiguos animales tienen un comportamiento simple y una anatomía simple, por lo que hasta ahora los hemos considerado como criaturas bastante simples. Pero su biología es bastante complicada. Los genomas de estas anémonas tubulares pueden ser más dinámicos que los de animales más complejos y más recientes, como caracoles, insectos y vertebrados", dijo Meg Daly, profesora de evolución, ecología y biología de organismos en la Universidad Estatal de Ohio.

Acerca del ADN mitocondrial que es fundamental para este estudio: este no es el ADN que la mayoría de nosotros recordamos haber aprendido en la escuela: las instrucciones se encuentran en el núcleo de cada célula de un organismo y se organizan en la doble hélice lineal.

Más bien, el ADN mitocondrial suele ser de forma circular y contiene mucha menos información que el ADN nuclear. Y vive dentro de las mitocondrias, estructuras de doble membrana que se encuentran en multitudes dentro de la célula, fuera del núcleo. Las mitocondrias son responsables de la producción de energía y, a veces, se las denomina "centrales eléctricas celulares" de los seres vivos.

Aunque los científicos han podido secuenciar el ADN mitocondrial de otros animales similares, hasta ahora habían encontrado un obstáculo con estas anémonas tubulares, dijo Daly. Hace aproximadamente dos décadas, un investigador intentó crear un plano del genoma mitocondrial basado en la teoría de que sería circular.

anémona tubular Isarachnanthus nocturnus"Era imposible y nadie sabía realmente por qué hasta ahora", dijo Daly, quien ha hecho una carrera en el estudio de las anémonas marinas y su biodiversidad.

Usando tecnología avanzada de supercomputadoras, los investigadores examinaron dos especies de anémonas tubulares y encontraron que una tiene cinco fragmentos lineales de ADN mitocondrial y la otra tiene ocho. Anteriormente, los científicos habían encontrado un genoma lineal en la mitocondria de la medusa, pero la estructura lineal combinada con la variación en el tamaño y la cantidad de fragmentos observados en la anémona tubular no tiene precedentes.

"Creemos que el arreglo de bucle típico que encontramos tiene sentido, porque una de las ventajas de que las mitocondrias tengan un genoma circular es que se replica fácilmente", dijo.

"Hemos pensado en este diseño en forma de bucle como algo que ayuda a las mitocondrias a hacer su trabajo de manera rápida y eficiente".

Ahora, le queda a Daly y otros que estudian estas criaturas averiguar por qué esto podría haber ocurrido desde una perspectiva evolutiva.

"Hasta ahora, no hay rima o razón para que las anémonas tengan este raro genoma mitocondrial", dijo Daly.

Sergio Stampar, el investigador brasileño que dirigió el estudio, dijo que las dos especies examinadas en esta investigación representan a los grupos más grandes de Ceriantharia.

"Estos resultados presentan una considerable 'fotografía' del grupo. Además del gran tamaño de los genomas, lo más sorprendente que encontramos es la diferencia significativa entre las dos especies", dijo Stampar, quien trabaja en la Universidade Estadual Paulista en São Paulo.

Stampar dijo que el trabajo plantea muchas preguntas, ya que el cambio presumible de genomas circulares a lineales en las anémonas no debería ser un proceso simple. Es imperativo un amplio debate sobre la evolución de varios grupos de animales relacionados llamado Cnidaria, que incluye medusas, corales y anémonas marinas, dijo.

Sería tentador esperar similitudes en las presiones evolutivas entre los animales marinos que son viejos y relativamente simples en términos de apariencia y función, pero esta nueva evidencia lo está cuestionando, dijo Daly.

"Tal vez todas comenzaron en el mismo lugar, pero han estado sujetos a diferentes esquemas y oportunidades evolutivas".

Artículo científico: Linear Mitochondrial Genome in Anthozoa (Cnidaria): A Case Study in Ceriantharia

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