Uno de los peces más longevos del género Sebastes aleutianus.
Algunas especies de peces de roca no superan una década, mientras que otras alcanzan los dos centenares de años. Esta gran diferencia permitió a los científicos encontrar a los genes implicados.
Existen hasta 137 especies diferentes de peces de roca, aunque solemos nombrarlas a todas con el mismo genérico. Sin embargo, algunas de esas especies tienen la particularidad de encontrarse entre los vertebrados más longevos de la Tierra, mientras que otras tienen vidas mucho más breves. Algunos peces de roca, en efecto, como el colorido Sebastes dallii, viven poco más de una década, mientras que el más longevo del género, Sebastes aleutianus, puede recorrer tranquilamente sus dominios durante más de 200 años.
Una diferencia abismal, sobre todo si tenemos en cuenta que todas las especies están estrechamente relacionadas entre sí, ya que surgieron hace tan solo 10 millones de años, una de las radiaciones evolutivas más rápidas que se conocen entre todos los peces. Y es esa diversidad, precisamente, la que ha brindado a los científicos una ocasión única para estudiar los procesos de envejecimiento y revelar cuáles son sus determinantes genéticos.
En un artículo que esta semana merece la portada de 'Science', los biólogos Sree Rohit Raj Kolora y Peter Sudmant, ambos de la Universidad de California en Berkeley, han comparado los genomas de casi dos tercios de las especies conocidas de peces de roca que habitan las aguas costeras del Océano Pacífico y han descubierto algunas de las diferencias genéticas que subyacen a sus esperanzas de vida tan variadas.
Los humanos vivimos más que la mayoría de los vertebrados, pero según los investigadores los peces de roca pueden ayudarnos a ser aún más longevos. De hecho, las adaptaciones genéticas encontradas por los biólogos ilustran que las estrategias que mejoran la reparación del ADN y controlan la inflamación pueden prolongar tanto nuestra vida útil y como la salud.
El calicó, Sebastes dallii, es el pez roca del Pacífico de vida más corta: 12 años - K. Lee
Muestras de 88 especies
Para descubrir los secretos de la larga vida del pez roca, los investigadores obtuvieron muestras de tejido de 88 especies y secuenciaron sus genomas completos con una técnica de vanguardia conocida como secuenciación Pacbio o SMRT.
Y así encontraron toda una variedad de genes asociados a una vida útil más larga, aunque algunos de esos genes implican adaptaciones para vivir a mayor profundidad y hacerse más grandes, factores asociados a una mayor esperanza de vida. Entre los mamíferos, por ejemplo, los elefantes viven más que las ratas.
Los hallazgos también destacan las ventajas y desventajas de una vida prolongada, lo que incluye poblaciones más pequeñas, algo que también se observa en los mamíferos, con ratas de vida corta que superan ampliamente en número a los elefantes de vida larga.
"En este estudio -explica Peter Sudmant, autor principal del trabajo-, identificamos tanto las causas genéticas como las consecuencias de la adaptación a una vida útil extrema. Es muy emocionante poder observar un grupo de especies y ver cómo su fenotipo ha sido moldeado a través del tiempo".
La investigación, además, también tiene implicaciones para comprender la duración de la vida humana. Sudmant y sus colegas encontraron que las especies de vida más larga tenían más genes inmunomoduladores (en particular un grupo llamado butirofilinas), que las especies de vida más corta. Debido a que el sistema inmunológico participa en la regulación de la inflamación, y el aumento de la inflamación se ha relacionado con el envejecimiento humano, los hallazgos apuntan a genes que podrían ser objetivos de terapias para retrasar el daño relacionado con la edad en el cuerpo. En palabras de Sudmant, "aquí hay una oportunidad para mirar en la naturaleza y ver cómo las adaptaciones naturales han dado forma a la vida y pensar en cómo esos mismos tipos de genes están actuando en nuestros propios cuerpos".
El genoma ancestral del pez de roca
A partir de los 88 genomas del pez roca, además, los investigadores también pudieron inferir cómo era el genoma ancestral del pez roca y cómo evolucionaron las especies a partir de ese ancestro común hace 10 millones de años. Descubrieron que con el aumento de la vida útil también se redujeron los niveles de población. Algunas de las especies más longevas sobreviven hoy en día en pequeñas cantidades que dependen de hembras muy viejas, pero muy fértiles, para reponer la población. Estos peces hembra grandes, viejos, gordos y fecundos, o BOFFFF, como se les conoce en los círculos de conservación de peces, producen la mayoría de las crías, a veces en millones por año, aunque con una baja tasa de supervivencia, que siembra la próxima generación.
"En estos peces de roca -concluye el investigador- de hecho podemos observar esta evolución durante este período de tiempo de 10 millones de años, y observamos que cuando algunas especies evolucionan por un período de vida corto, el tamaño de su población se expande, y cuando evolucionan un período de vida largo, el tamaño de su población se contrae. Podemos ver una firma de eso en sus genomas, en la variación genética que existe en estas especies. Por lo tanto, la adaptación a una vida larga y corta tiene una consecuencia".
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