Se ha observado un importante avance evolutivo en la especie de araña Dysdera tilosensis, originaria de las Islas Canarias, que ha logrado reducir el tamaño de su genoma en casi un 50% a lo largo de millones de años mientras prosperaba en un entorno insular único. A pesar de esta dramática reducción del genoma, Dysdera tilosensis exhibe un mayor nivel de diversidad genética en comparación con sus homólogos del continente. Este hallazgo, detallado en un nuevo estudio publicado en Molecular Biology and Evolution, desafía las suposiciones evolutivas de larga data sobre las variaciones del tamaño del genoma en los colonizadores de islas.
Tradicionalmente, la creencia predominante entre los científicos es que las especies que migran a islas tienden a desarrollar genomas más grandes caracterizados por un ADN más repetitivo. Esta investigación le da la vuelta a esa idea y contribuye a los debates en curso sobre cómo y por qué el tamaño del genoma fluctúa a medida que evoluciona la vida. El estudio fue liderado por investigadores de la Universidad de Barcelona, entre ellos Julio Rozas y Sara Guirao, junto con contribuciones de colaboradores de la Universidad de La Laguna, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Neuchâtel en Suiza.
Históricamente, el tamaño del genoma (definido como el número total de pares de bases de ADN en un organismo) ha mostrado una amplia variación entre especies, incluso entre especies de complejidad similar. Esta investigación proporciona un ejemplo sorprendente de esa variación, sugiriendo que los procesos evolutivos pueden producir resultados inesperados.
El género Dysdera ha mostrado una notable diversificación en las Islas Canarias, que constituyen un entorno aislado perfecto para estudiar la evolución. Alrededor de 50 especies endémicas de Dysdera han evolucionado en la región desde que se formaron las islas hace millones de años.
Utilizando tecnologías avanzadas de secuenciación de ADN, el equipo comparó Dysdera tilosensis con la especie estrechamente relacionada Dysdera catalonica, que vive en partes de Cataluña y el sur de Francia. El estudio encontró que D. catalonica posee un genoma de 3,3 mil millones de pares de bases, mientras que D. tilosensis tiene 1,7 mil millones de pares de bases compactos pero exhibe una diversidad genética superior.
Julio Rozas señaló que el genoma más pequeño de D. tilosensis estaba en consonancia con sus estrategias adaptativas en las islas, marcándolo como uno de los primeros ejemplos bien documentados de reducción significativa del genoma en especies animales estrechamente relacionadas. La secuenciación genómica indicó que D. catalonica tiene un recuento de cromosomas haploides de cuatro autosomas más un cromosoma X, en comparación con D. tilosensis, que contiene seis autosomas y un cromosoma X.
El estudio también indica que el ancestro común de estas arañas probablemente poseía un genoma más grande, lo que indica que la drástica reducción se produjo durante o después de la colonización de las Islas Canarias. Este resultado plantea preguntas intrigantes sobre los mecanismos evolutivos; Normalmente, se espera que el tamaño del genoma aumente mediante procesos como la duplicación del genoma completo. El hallazgo inusual de una reducción tan marcada del genoma en una escala de tiempo corta es raro y contradice las teorías existentes que sugieren que la colonización de islas conduciría a genomas más grandes y complejos, ya que un efecto fundador normalmente podría reducir la presión de selección.
Los investigadores especulan que el tamaño más pequeño del genoma en las poblaciones insulares, pero la mayor diversidad genética, pueden reflejar procesos no adaptativos. Vadim Pisarenco, estudiante de doctorado involucrado en la investigación, dijo que la dinámica de poblaciones numerosas y estables en las Islas Canarias podría crear presiones de selección persistentes que eliminen el ADN innecesario, contrarrestando la expansión esperada del tamaño del genoma.
Los hallazgos abren la puerta a más investigaciones sobre por qué algunas especies acumulan una gran cantidad de ADN repetitivo, mientras que otras especies experimentan genomas simplificados. Sugieren que los cambios en el tamaño del genoma pueden no ser adaptaciones directas a factores ambientales, sino más bien el resultado de una interacción más compleja entre la acumulación de elementos repetitivos como los transposones y su posterior eliminación por selección natural.
Este estudio innovador proporciona nuevos conocimientos sobre la enigmática relación entre el tamaño del genoma y los procesos evolutivos, contribuyendo a una comprensión más profunda de la biodiversidad y la adaptación.
