Lo que heredamos de los ancestros de los mamíferos que comen insectos

Reconstrucción artística detallada de un mamífero placentario ancestral que vivió durante la Era de los Dinosaurios hace 66 millones de años, mostrando dientes adaptados para capturar y comer insectos. Imagen vía Carl Buell.

Los ancestros lejanos de todos los mamíferos, pequeñas criaturas peludas que corrían alrededor de los pies de los dinosaurios hace 66 millones de años, eran en su mayoría comedores de insectos. Los genes de las enzimas especiales que les permitieron digerir los insectos todavía están presentes en casi todos los genomas de mamíferos en la actualidad, incluido nuestro genoma humano. Eso es de acuerdo con un nuevo análisis de los genomas de 107 especies diferentes de mamíferos, publicado el 16 de mayo de 2018, en la revista Science Advances .

El autor del estudio Christopher Emerling es becario postdoctoral en la Universidad de California, Berkeley. Emerling dijo que incluso los animales como los tigres y las focas que nunca tocarían un insecto tienen piezas no funcionales de estos genes que se encuentran en sus cromosomas, traicionando la dieta de sus ancestros ancestrales. Él dijo:

Una de las cosas más geniales es, si miras a los humanos, a Fido tu perro, Bigotes tu gato, tu caballo, tu vaca; Elija cualquier animal, en términos generales, tienen restos en sus genomas de una época en que los mamíferos eran pequeños, probablemente insectívoros y corrían cuando los dinosaurios aún deambulaban por la Tierra.

Es una firma en su genoma que dice que alguna vez no era el grupo dominante de organismos en la Tierra. Al observar nuestros genomas, estamos viendo este pasado ancestral y un estilo de vida con el que ya ni siquiera vivimos.

La evidencia genética corrobora las conclusiones a las que llegaron los paleontólogos hace años basándose en las formas de fósiles y dientes de los primeros mamíferos. Emerling dijo:

En esencia, estamos viendo genomas y cuentan la misma historia que los fósiles: que creemos que estos animales fueron insectívoros y luego los dinosaurios se extinguieron. Después de la desaparición de estos grandes reptiles carnívoros y herbívoros, los mamíferos comenzaron a cambiar sus dietas.

Un tarsier espectral (Tarsius tarsier) alimentándose de un saltamontes en el Parque Nacional Tangkoko, en el norte de Sulawesi, Indonesia. Los tarseros tienen cinco genes de quitinasa para digerir la gran cantidad de quitina en su dieta insectívora, lo que probablemente representa la condición ancestral de todos los animales placentarios, incluidos los humanos. Imagen vía Quentin Martinez.

El equipo analizó los genes de las enzimas llamadas quitinasas. Estas enzimas descomponen las cáscaras externas duras de los insectos, que están compuestas de un carbohidrato resistente llamado quitina. Examinaron los genomas del grupo más grande de mamíferos, aquellos que tienen placentas que permiten un desarrollo más prolongado en el útero (que excluye a los marsupiales como las zarigüeyas y los monotremas que ponen huevos como el ornitorrinco). Estos mamíferos placentarios iban desde musarañas y ratones hasta elefantes y ballenas.

En total, el equipo encontró cinco genes diferentes de enzimas quitinasas. Descubrieron que cuanto mayor es el porcentaje de insectos en la dieta de un animal, más genes de quitinasa tiene. Emerling dijo:

Las únicas especies que tienen cinco quitinasas en la actualidad son altamente insectívoras, es decir, el 80 al 100 por ciento de su dieta consiste en insectos. Dado que los primeros mamíferos placentarios probablemente tenían cinco quitinasas, creemos que esto constituye un fuerte argumento de que eran altamente insectívoros.

Los humanos tenemos un gen de quitinasa en funcionamiento. Emerling dijo que no es sorprendente que los humanos tengan un gen de quitinasa, ya que muchos humanos hoy en día incluyen insectos en sus dietas. Pero resulta que los humanos en realidad tienen restos de otros tres genes de quitinasa en su genoma, aunque ninguno de ellos es funcional. Emerling demostró que estos restos genéticos en humanos no son exclusivos de humanos o primates, sino que se pueden rastrear hasta los mamíferos placentarios ancestrales.

Como era de esperar, los especialistas en hormigas y termitas, como los osos hormigueros y ciertos armadillos, tienen cinco genes de quitinasa en funcionamiento. Pero también lo hacen los primates amantes de los insectos llamados tarseros. Parecen ser los únicos primates que tienen tantos genes funcionales de quitinasa, dijo Emerling.

Según una declaración de los investigadores:

La historia contada por estos genes de quitinasa es uno de los primeros mamíferos que se empeñaba en comer insectos mientras que los grandes, los enormes dinosaurios herbívoros como el brontosaurio y los grandes carnívoros como T. rex devoraron los recursos alimenticios más abundantes. Hace solo 66 millones de años, al final del período Cretáceo, cuando todos los dinosaurios que no eran aves murieron, los mamíferos pudieron expandirse a otros nichos, lo que hicieron rápidamente. Los primeros mamíferos carnívoros y herbívoros, como lo indican sus dientes, surgieron dentro de los 10 millones de años posteriores a la desaparición de los dinosaurios.

En pocas palabras: un nuevo estudio dice que los mamíferos de hoy, incluidos los humanos, heredaron genes para permitir el consumo de insectos de los pequeños antepasados ​​distantes de los mamíferos.

Lea más sobre el estudio de UC Berkeley

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