Al 'unicornio marino' le va bien, a pesar de su escasa diversidad genética

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narval (Monodon monoceros)

El éxito del narval desafía la teoría de que los genomas robustos son esenciales para la selección natural a largo plazo

Una investigación ha encontrado que los narvales, los "unicornios marinos" del Mar Ártico, tienen una diversidad genética sorprendentemente baja para una población tan próspera.

El estudio, dirigido por Michael Westbury del Museo de Historia Natural de Dinamarca, secuenció el genoma del narval (Monodon monoceros) y encontró que, en comparación con otros mamíferos marinos, su diversidad genética es extremadamente baja, y lo ha sido durante millones de años.

Los hallazgos desafían la visión clásica en la teoría de la población de que un genoma robusto y variado es un componente esencial de la evolución, que permite la selección de genes para hacer frente al cambio ambiental, por ejemplo, o para defenderse de patógenos.

Una baja variación genética puede ocurrir después de un cuello de botella poblacional, como el causado por la caza de una especie casi en extinción, como se ve en la foca monje de Hawái. Un acervo genético limitado y la endogamia en una población pequeña puede dar como resultado la prevalencia de alelos perjudiciales y la capacidad física reducida para la especie. La subdivisión de la población en grupos más pequeños y aislados también puede causar la pérdida de la variación genética.

"Existe la idea de que para sobrevivir y ser resistente a los cambios, se debe tener una alta diversidad genética, pero luego tienes esta especie que durante el último millón de años ha tenido una baja diversidad genética y aún existe, y en realidad es relativamente abundante", dice Eline Lorenzen, una de las coautoras del artículo, también del Museo de Historia Natural de Dinamarca.

genoma del narval

El genoma del narval se comparó con 16 de otras especies de mamíferos, y el equipo encontró que solo la hiena marrón (Hyaena brunnea) tenía una diversidad más baja.

Casi igual con el narval está el zorro de la isla de San Miguel (Urocyon littoralis littoralis). Su pequeña población, su limitada distribución y el reciente cuello de botella en el tamaño de la población debido a la colonización de islas son todos los escenarios clásicos de baja diversidad genética. Esto contrasta enormemente con el estado actual del narval, con más de 170.000 individuos vivos hoy en día, y una población reproductora bien conectada a lo largo de su distribución Ártico-Atlántico.

"Esto nos muestra que el solo hecho de observar el número de individuos no es indicativo de los niveles de diversidad genómica de una especie, sino que el hecho de observar los niveles de diversidad genómica no es indicativo del número de individuos", dice Lorenzen.

"La comparación de esos dos no parece ser tan simple como se pensaba anteriormente".

distribución del narval y genoma de otros mamíferosLuego, los investigadores pensaron que tal vez la baja diversidad de los narvales está relacionada de alguna manera con su condición de mamífero ártico, pero otras especies endémicas de la región, como la ballena de Groenlandia (Balaena mysticetus), la morsa (Odobenus rosmarus), el oso polar (Ursus maritimus) y la beluga (Delphinapterus leucas), todas tenían sólidos niveles de diversidad.

Las medidas de variación en el genoma pueden reflejar anteriores eventos demográficos, y el equipo quería averiguar si era la historia de la población de narval la que había causado la poco usual genética.

El equipo buscó cualquier indicación de crianza, y descubrió que "no hay drásticos cuellos de botella recientes, sino más bien un antiguo declive gradual en la diversidad" que comenzó hace aproximadamente dos millones de años.

La expansión inicial de la población coincide con el inicio del último período glacial hace alrededor de 115 millones de años, lo que sugiere un factor ambiental, posiblemente vinculado a un aumento en el hielo marino del Ártico. Los investigadores sospechan que después de una población fundadora inicialmente pequeña, los cambios positivos en el hábitat llevaron a una proliferación de la especie a los niveles de población relativamente abundantes que vemos hoy.

grupo de narvales

"La baja diversidad genética a largo plazo del narval puede haber permitido que desarrolle diferentes mecanismos para hacer frente a su limitado genoma", dice Westbury.

Las ballenas del Ártico pueden agregarse ahora a la diversa lista de especies que desafían la visión clásica de las consecuencias negativas de la baja diversidad genética, incluidos algunos albatros (del género Diomedea), hienas marrones y zorros de las islas del Canal (Urocyon littoralis). Todos estos animales, a pesar de estar bajo la amenaza de actividades humanas, no muestran signos de depresión en la reproducción.

El narval ha sido recientemente degradado en su estado de la Lista Roja de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza de Casi Amenazado a de Menos Preocupación, pero los investigadores señalan que la restringida distribución y el estilo de vida especializado de las ballenas las hace vulnerables al cambio climático y las actividades humanas en el Ártico.

"Nuestro estudio no puede comentar si los narvales podrán adaptarse o si tienen la plasticidad para resistir estos rápidos cambios", advierte Lorenzen.

Artículo científico: Narwhal Genome Reveals Long-Term Low Genetic Diversity despite Current Large Abundance Size

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