22 diciembre, 2010

Científicos demuestran que hay dos especies de elefantes en África

Si a uno le preguntan cuántas especies de elefantes existen, todos dirán dos: los elefantes africanos (Loxodonta africana) y los elefantes asiáticos (Elephas maximus). Pero África tiene dos ecosistemas completamente diferentes: la sabana, ubicada sur y este del continente; y la selva tropical africana (al oeste del continente). En la selva tropical viven elefantes con los colmillos más largos y las orejas más redondeadas, mientras que en la sabana viven elefantes más grandes y pesados. A pesar de estas diferencias, los taxónomos las han clasificado como de la misma especie ya que aseguran que aún no han mostrado un aislamiento reproductivo, y que aún pueden mezclarse en los límites entre las sabanas y la selva tropical.

elefantes

Izquierda: Elefante de la sabana. Derecha: Elefante de los bosques.

Sin embargo, en el 2001 Roca et al. compararon las secuencias de ADN de cuatro genes nucleares y encontraron un 58% de diferencias entre los elefantes de las sabanas y de las selvas tropicales. Estos mismos genes fueron usados para diferenciar a los elefantes africanos de los asiáticos. Esta pequeña diferencia genética sumada a las diferencias morfológicas mantuvo viva la hipótesis de que estas dos poblaciones de elefantes correspondían a especies diferentes. A pesar de estas pruebas, los taxónomos se muestran tercos a aceptar esta hipótesis ya que al hacer un estudio del ADN mitocondrial se ve que ambas especies comparten un ancestro maternal común. Lo que pasa es que hay flujo génico porque han formado híbridos a lo largo de su desarrollo evolutivo. Como los elefantes de la sabana son más grandes, aprovechaban de esta ventaja para cruzarse con las elefantes de los bosques. Además, recordemos que los elefantes tienen un sistema matriarcal, donde las hembra no son las que migran sino los machos.

Si bien los estudios genéticos son buenos para establecer las relaciones evolutivas de una especie, usar sólo ADN mitocondrial o unos pocos genes nucleares no es suficiente para dar la palabra final en este asunto. Así que para resolver este debate, un equipo de científicos internacional liderado por la Dra. Nadin Rohland, compararon —nuevamente— el ADN nuclear de estos dos tipos de elefantes. Esta vez usaron una mayor cantidad de ADN nuclear y además lo compararon con el ADN de los elefantes asiáticos, y el ADN del mamut y el mastodonte, ambos ya extintos. De esta manera, se obtendrá una visión más global de la evolución de estos animales. Los resultados fueron publicados ayer en la revista PLoS Biology.

Sin dudas es un trabajo complicado ya que secuenciar el ADN de un animal extinto es bastante delicado. Por suerte, se tiene el borrador del genoma del mamut, así que los investigadores sólo tuvieron que hacer el trabajo con el genoma del mastodonte.

Finalmente, luego de obtener las secuencias de ADN de los cinco tipos de elefantes se hizo la reconstrucción de su árbol evolutivo. Los estudios corroboraron la hipótesis de que el elefante de la sabana y el elefante de los bosques son dos especies diferentes ya que sus líneas evolutivas divergieron hace unos 2.6 a 5.6 millones de años. Las líneas evolutivas de elefantes asiáticos y los mamuts también divergieron durante estas épocas. Por otro lado, los elefantes asiáticos y los elefantes africanos divergieron hace unos 4.2 a 9 millones de años atrás y los elefantes y los mastodontes tal vez divergieron hace unos 30.7  a 65.7 millones de años, en este último caso la incertidumbre es mucho más grande por no contar con muchos restos fósiles.

evolucion_elefantes

Además, este estudio muestra que tanto los elefantes africanos de la sabana —tal como los mamuts— tienen una diversidad genética muy baja. Los mamuts tal vez se extinguieron por no poder adaptarse a los constantes cambios en el ambiente durante esas épocas ya que no tenían una variabilidad genética donde la selección natural podría ejercer si efecto.

Esta falta de diversidad genética se explica porque en los elefantes africanos, son los más grandes los que dominan los emparejamientos, así que un sólo macho será el padre de muchos elefantitos, esto reduce la diversidad genética. Lo mismo pudo haber ocurrido con los mamuts. Si este fue el caso de los mamuts, tal vez los elefantes de las sabanas corran con la misma suerte. En cuanto a los elefantes del bosque, los cuales tienen mayor diversidad genética, su número poblacional es muy bajo, sólo unos 20000 individuos.

Gracias a que ahora se sabe que ambos elefantes son especies completamente diferentes, se podrán desarrollar estrategias de conservación más adecuadas que permitan la recuperación de las poblaciones de estos animales.

Finalmente, la eterna controversia sobre si es o no una sola especie, por fin terminará. Los taxónomos ya no tendrán como aferrarse a su idea de que todos los elefantes africanos corresponden a una sola especie. La Unión Internacional por la Conservación de la Naturaleza ha aceptado los resultados de este estudio y a redefinido a los elefantes africanos en dos especies: Loxodonta africana —a los elefantes de la sabana— y Loxodonta cyclotis —a los elefantes del bosque.

Referencias:

Rohland, N et al. (2010) Genomic DNA Sequences from Mastodon and Woolly Mammoth Reveal Deep Speciation of Forest and Savanna Elephants. PLoS Biol. 8(12): e1000564. doi:10.1371/journal.pbio.1000564

Vía Science News.

7 comentarios:

  1. Muy Interesante, gracias.

    ResponderEliminar
  2. Anónimo7/8/13 02:14

    La definición coomo especies diferentes es un tanto difusa segun cuentas. En tanto la hibridación natural se produzca con frecuencia y con crias con un tasa de fertilidad altas....considerarlos especies diferentes puede ser perjudicial a la hora de buscar estrategias de conservacióon y cria en cautividad, ya que estariamos quitando la posibilidad de enriquecer su biblioteca genética, que puede ser la clave para garantizar la supervivencia de la especie a largo plazo: tener un pequeño porcentaje de genes innovadores en su reserva genética.

    ResponderEliminar
  3. Si desde hace millones de años que hay hibridación entre estas dos "especies",técnicamente toda la población de elefantes de la sabana y bosque son descendientes de hibridos y por lo tanto no son ninguna de las dos una especie "pura" y entonces para que aislarlas reproductivamente con programas de conservación y cría si en la naturaleza ya se encuentran y tienen descendencia fertil, ya tienen contaminación genética por la introgresion .Por lo tanto creo que son la misma especie o tendríamos que catalogarla con un género nuevo entre especie y subespecie para diferenciarlas a cada una.Pero también pone que para proteger las especies tendrían que hacer estrategias de conservación y cría selectiva en cautiverio,pero esto podría reducir su diversidad genética y posiblemente la hibridación entre estas dos especies podría salvar de un futuro a largo plazo a lo elefantes africanos de la extinción .Y no como los mamuts que tenían poca diversidad genética y poca adaptabilidad a los ecosistemas nuevos. Y por lo tanto si estas dos especies de elefantes se hibridazen entre ellas aparte de mayor variabilidad genética habría más variación de tamaños,tipos de comportamiento,adaptación a los hábitats(en la calurosa sabana,en húmeda selva o en la fría montaña),todos estos factores podrían evitar la extinción del elefante africano. A lo largo de la historia animal a saber cuántos animales se hibridaron para sobrevivir.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Yo estoy a favor de la hibridación de las especies siempre que sea beneficioso para estas.Ejemplo:En la prehistoria los primeros humanos nómadas que llegaron a América por el estrecho de Bering llevaron con ellos perros primitivos,estos perros prehistóricos tenían el aspecto de un lobo y genéticamente eran muy poco domesticados, es decir que eran mas lobos que perros, pero seguian siendo perros cuando estos se escapaban o los expulsaban los humanos,los perros se juntaban con lobos americanos,una genética diferente,el fruto de la hibridación y cruces y retrocruces entre perros y lobos americanos,a quedado constancia hasta nuestros días,en América del Norte hay muchos lobos negros,esta coloración de pelo en la mitad de poblaciones de lobos americanos,se debe ha esos cruces en el pasado con perros,esta mutación en la pigmentación del pelo se llama melanismo,primero apareció en perros y luego mediante hibridación en los lobos. Y a que quiero llegar con todo esto,es que esta coloración a perdurado muchos miles de años hasta nuestra época y no ha desaparecido porque los lobos que tenían color negro solían adaptarse mejor a su ecosistema que los lobos normales,y tenían más éxito reproductivo y actualmente la mitad de algunas poblaciones de lobos en USA son lobos negros.Se cree que con esto de la contaminación global,esta coloracion en estos lobos negros podrían adaptarse mejor a futuros cambios climáticos y prosperar más. No seria extraño si en el futuro todos los lobos del parque nacional de Yellowstone sean negros.Aunque los Lobos y perros no son especies diferentes,pero si son subespecies diferentes y ademas los perros tienen mucha variabilidad de tamaño color comportamiento razas etc... que en estado salvaje podría beneficiar a especies en peligro de extinción como el lobo mediante hibridación.Técnicamente algunas subespecies de lobos ya están contaminadas genéticamente con ADN perruno desde hace milenios o sea para que evitarlo más!!Para conservar lo mejor posible la parte de Lobo?.En España y Italia los perros pastores están asilvestrandose y cruzandose con lobos y formando manadas mixtas de varía generaciones de híbridos perro-lobos, cada vez son más los lobos hibridos y se parecen más a los lobos puros,en nada será difícil detectar ADN perruno en lobos porque en el aspecto parecen lobos,ha este paso en pocas décadas si no se controla esta situación los lobos de España y Italia serán más perrunos.A vista de los científicos esto es malo porque la hibridación hace que no se conserven y no sean puros.Y los cruces con perros haría la extinción de subespecies de España y Italia mediante la introducción de genes de perros asilvestrados y en un futuro si esto no se controla los lobos serán mitad perro y en su ADN conservarán el extinto ADN del lobo puro.

      Eliminar
  4. Lo que me sorprende más de este artículo es que pone que los elefantes y mastodontes se han separado en la evolución hace minimo 30 millones de años.Al igual que los mamuts y elefantes asiáticos también entre todos tienen diferencia genéticas de hace millones de años. Yo pensando que muchos de ellos se separaron poco antes de la última glaciación,y que entre todos tendrían una diferencia genetica máxima de un millón de años.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Mirando el árbol genealógico evolutivo de la família de los elefantes veo que hay más o menos la misma diferencia genética entre las dos especies de elefantes africanos y los elefantes asiáticos y mamuts.Me sorprende el caso muy aislado del mastodonte de tantos millones de años aislados de el resto de la familia de elefantes.Esto es increíble si dos elefantes africanos con tanta diferencia genéticas en millones de años pueden cruzarse y retrocruzarse y producir híbridos fértiles,porque no clonar mamuts con embriones de elefante asiatico,seria un avance increíble para la ciencia.

      Eliminar

Por favor, se respetuoso con tus comentarios y críticas. Cualquier comentario ofensivo será eliminado.

LinkWithin

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...