Los científicos saben desde hace mucho tiempo que incluso especies como lobos, perros, coyotes, grandes felinos y ballenas pueden cruzarse. Sin embargo, a pesar de esta mezcla de genes, estos animales siguen siendo especies distintas. Un nuevo estudio publicado en Nature arroja luz sobre este fenómeno al identificar una región peculiar dentro del cromosoma X que actúa como una poderosa “cápsula del tiempo” que preserva las diferencias genéticas entre especies.
Investigadores de la Facultad de Medicina Veterinaria y Ciencias Biomédicas (VMBS) de Texas A&M utilizaron inteligencia artificial avanzada para analizar genomas de 22 especies de mamíferos. Esto reveló una vasta área en el cromosoma X, denominada desierto de recombinación ligado al X (XLRD), que se ha mantenido notablemente sin cambios durante más de 100 millones de años. Esta región, que abarca casi el 30% del cromosoma X, actúa como una barrera para el intercambio de genes, ayudando a mantener los límites de las especies incluso cuando se produce el mestizaje.
“Antes, carecíamos de mapas detallados que mostraran cómo se mezclan los genes durante la reproducción”, explica la Dra. Nicole Foley, autora principal del estudio. Esta mezcla de material genético mediante recombinación a menudo complica los esfuerzos por rastrear relaciones evolutivas. El análisis del genoma impulsado por IA ahora permite a los científicos descifrar este modelo oculto de la evolución.
El XLRD actúa como una “cápsula del tiempo”, preservando una instantánea de las relaciones ancestrales que de otro modo quedarían oscurecidas por el intercambio generalizado de genes entre especies.
“Sorprendentemente, el XLRD parece ser una característica antigua y recurrente en los mamíferos”, afirma Foley. “Se sumerge exactamente en el mismo lugar en los cromosomas X de diferentes especies. Esto indica que algo funcionalmente importante está sucediendo allí”.
El descubrimiento de esta región conservada fue particularmente sorprendente porque estudios previos sugirieron que las barreras reproductivas surgen de forma independiente y rápida en diferentes grupos de especies.
Un papel vital en la especiación
Más allá de actuar como una cápsula del tiempo genética, el XLRD parece ser crucial para la especiación, el proceso mediante el cual evolucionan nuevas especies. Esta región está repleta de genes relacionados con la reproducción en ambos sexos, incluidos los implicados en el silenciamiento de los cromosomas sexuales. El Dr. Bill Murphy, investigador principal del estudio, sugiere que los interruptores genéticos únicos integrados dentro y alrededor del XLRD pueden desempeñar un papel importante en la infertilidad observada en la descendencia híbrida y el aislamiento reproductivo en la naturaleza. Estos hallazgos incluso insinúan vínculos potenciales entre el XLRD y trastornos reproductivos humanos como el síndrome de ovario poliquístico.
Esta investigación abre nuevas vías para comprender las complejidades de la reproducción, tanto en animales como en humanos. Al desentrañar los secretos que se guardan dentro de esta antigua “cápsula del tiempo” genómica, los científicos pueden obtener información valiosa sobre la disfunción reproductiva y, en última instancia, contribuir a soluciones para los desafíos de la infertilidad.
