Investigadores de la Universidad de Constanza y de otros lugares han secuenciado los genomas. africano (Anectinas de protopterus) y Pez pulmonado de América del Sur (La paradoja de la lepidoserina). El genoma del pez pulmonado de América del Sur (alrededor de 91 Gb, aproximadamente 30 veces el genoma humano) es el genoma animal más grande secuenciado hasta la fecha y más del doble del tamaño del genoma humano. australiano (Neoceratodus foresteri) Y pez pulmonado africano.

Pez pulmonado sudamericano (La paradoja de la lepidoserina). Crédito de la imagen: Katherine Segers, Universidad Estatal de Luisiana.

El pez pulmonado, un vertebrado de agua dulce perteneciente al orden de los peces pulmonados, ha existido durante 400 millones de años desde el período Devónico hasta la actualidad.

Algunos consideran que los peces pulmonados son «fósiles vivientes», ya que su forma prácticamente no ha cambiado a lo largo de los siglos.

Comparten con los vertebrados terrestres la capacidad de respirar aire a través de pulmones similares a los nuestros.

De las únicas seis especies vivas de peces pulmonados, cuatro viven en África, una en América del Sur y una en Australia.

«La evolución parece haberse olvidado de ellos, porque estos antiguos ‘fósiles vivientes’ todavía se parecen mucho a sus antepasados», afirman el biólogo de la Universidad de Constanza Axel Mayer y sus colegas.

«Debido a que nuestro material genético, el ADN, está compuesto de nucleobases, y las secuencias de estas nucleobases contienen la información genética real, el análisis comparativo de los genomas de los peces pulmonados sólo puede ser posible con el conocimiento de sus secuencias completas».

«Ya sabíamos que los genomas de los peces pulmonados eran enormes, pero aún no estaba claro su verdadero tamaño y lo que se podía aprender de ellos», agregaron.

«En consecuencia, secuenciar los genomas de los peces pulmonados ha sido un proceso extremadamente laborioso y complejo, tanto desde el punto de vista técnico como biológico».

En su nueva investigación, los científicos secuenciaron los genomas de peces pulmonados africanos y sudamericanos.

«Con 91 gigabases (es decir, 91 mil millones de bases), el ADN de la especie sudamericana es el mayor de todos los genomas animales y es más del doble del tamaño del genoma del anterior récord, el pez pulmonado australiano», afirmó el Dr. dijo Mayer.

«18 de los 19 cromosomas del pez pulmonado de América del Sur, cada uno individualmente más grande que todo el genoma humano de casi 3 mil millones de bases».

El mismo equipo ha secuenciado la secuencia del genoma más grande del pez pulmonado australiano.

«Los elementos autotranscritos son responsables del hecho de que el genoma del pez pulmonado haya crecido hasta alcanzar un tamaño tan enorme con el tiempo», dijeron los autores.

«Estas son secuencias de ADN que se ‘duplican’ y luego cambian su ubicación en el genoma, lo que a su vez hace que el genoma crezca».

“Aunque esto también ocurre en otros organismos, los análisis han demostrado que la tasa de expansión del genoma del pez pulmonado de América del Sur es la más rápida registrada: en el pasado, cada 10 millones de años, su genoma habría crecido hasta el tamaño de todo el tamaño del ser humano. genoma”.

«Y este crecimiento continúa. Hemos encontrado evidencia de que los elementos mutantes responsables de este crecimiento todavía están activos».

«Hemos identificado el mecanismo de este crecimiento explosivo del genoma: la expansión extrema se debe, al menos en parte, a una abundancia muy baja de ARNpi».

“Este tipo de ARN forma parte de una maquinaria molecular que normalmente silencia los elementos transgénicos”.

equipo papel Fue publicado en la revista. naturaleza.

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Sr. Shartle et al. Los genomas de todos los peces pulmonados proporcionan información sobre la expansión del genoma y la evolución de los tetrápodos. naturalezaPublicado en línea el 14 de agosto de 2024; doi: 10.1038/s41586-024-07830-1