Arxiu del dimecres, 22/05/2013

Aprenent dels celacants

dimecres, 22/05/2013

Latimeria_chalumnae01.jpg El celacant és el fòssil vivent per excel·lència. Aquests peixos es van descobrir l’any 1938, a les costes de Sudàfrica, prop del riu Chalumna. Per això, el nom científic del celacant és Latimeria chalumnae. L’extraordinari d’aquell gran peix és que tenia pràcticament el mateix aspecte que els fòssils datats en més de 300 milions d’anys. Possiblement pel fet de viure en les profunditats marines i en indrets que no han experimentat gairebé cap canvi ambiental, els celancants s’han mantingut evolutivament molt estables. En realitat hi ha dues espècies de celacants. L’any 1977 se’n va descobrir una altra població a les aigües d’Indonèsia. Les anàlisis genètiques van demostrar que eren una espècie diferent i li van posar el nom de  Latimeria menadoensis.

Ara acaben de seqüenciar el seu genoma i es tracta d’un treball que ens ha de donar molta informació. El celacant és interessant perquè sembla estar relacionat amb nosaltres, amb els tetràpodes. N’hi ha prou de mirar-lo un moment per adonar-se que les aletes no són com les de la majoria de peixos. En el celacant semblen petits bracets que, efectivament, tenen una estructura esquelètica.

En realitat es pensa que els avantpassats que van abandonar el mar no van ser els celacants sinó un altre tipus de peixos també emparentats. Els peixos pulmonats. El problema amb aquests, dels que encara hi ha exemplars, és que el seu genoma és monstruosament gran i encara trigarem molt a seqüenciar-lo. Per tant, de moment haurem d’anar fent amb la informació treta del celacant.

Del que han trobat, el que més es comenta és, òbviament, els canvis que van haver de tenir lloc en els gens relacionats amb el desenvolupament de les extremitats. Com van anar guanyant importància, com van passar de set dits a cinc, quins gens es van activar i en quins moments. Però la veritat és que personalment m’ha fet més gràcia veure la quantitat d’altres gens que van haver de modificar-se per poder passar de la vida marina a la vida terrestre.

Per exemple, va caldre canviar el metabolisme del nitrogen. Els peixos excreten nitrogen en forma d’amoníac. És tòxic, però com que a l’aigua es dilueix de seguida, no els resulta un problema. Nosaltres, que no vivim a l’aigua, l’hem d’excretar en forma d’urea o, en el cas del ocells, àcid úric. Quan comparem els enzims relacionats amb el cicle de la urea veiem que van anar experimentat uns quants canvis en els centres actius que van facilitat que poguéssim treure el nitrogen sense intoxicar-nos per l’amoníac.

Un altre canvi interessant és la falta de la immunoglobulina M en el cas dels celacants. En el nostre sistema immunitari la IgM té un paper molt important. Caldrà analitzar amb detall com s’ho fan els celacants per lluitar contra les infeccions sense la IgM.

Altres gens modificats o directament desapareguts en el pas de l’aigua al terra estan relacionats amb coses com la formació de la oïda interna (que deu tenir a veure amb les diferents maneres de regular l’equilibri si flotes a l’aigua o estàs quiet a terra). Amb la vist i l’olfacte, amb la cua o amb el cervell.

En el pas de la vida marina a la terrestre, sempre ens fixem en l’aparició de les potes, potser perquè és el que sembla més evident. Però tot l’organisme es va haver d’adaptar de mil maneres diferents per resoldre un grapat de nous problemes, de vegades insospitats. I ara, analitzant en aquests animals els canvis en els gens i en la manera com es regulen, podem aprendre moltíssim de com van anar aquesta transició. Després de tot, va ser un pas important en el camí que ens havia de portar a ser com som.