La evoluci¨®n a vista de p¨¢jaro

La masa de informaci¨®n solo es comparable a la web de transparencia del Gobierno, pero cabe esperar que se entienda mejor. Tras cuatro a?os de trabajos coordinados, un equipo de 200 cient¨ªficos de 80 instituciones de 20 pa¨ªses ha secuenciado (le¨ªdo) los genomas de 48 especies de p¨¢jaros, dejando los m¨¢s ¨ªntimos secretos de la evoluci¨®n de las aves a la vista de cualquiera que sepa mirarlos. Los resultados se presentan en 29 art¨ªculos t¨¦cnicos, ocho de ellos en Science, y esclarecen casi todos los enigmas que rodeaban a las 10.000 especies de descendientes de los dinosaurios del cret¨¢cico que hoy sobrevuelan nuestras cabezas.

?Cu¨¢l es el ancestro com¨²n de los p¨¢jaros, los cocodrilos y los dinosaurios? ?Es la exuberancia y diversidad de las aves consecuencia de un interminable periodo de prueba y error ocurrido antes de que la furia de la Tierra barriera a los grandes reptiles de su faz? ?O bien de un Big Bang evolutivo que vino justo a llenar el vac¨ªo dejado por la extinci¨®n de aquellas bestias? ?Qu¨¦ tiene en com¨²n el aprendizaje vocal de las aves y el de los humanos? Y ya puestos, ?por qu¨¦ las aves perdieron los dientes?

El Consorcio Filogen¨®mico Aviar est¨¢ dirigido por Guojie Zhang, del Banco Gen¨¦tico Nacional de China, Erich Jarvis, de la Universidad de Duke, y Thomas Gilbert, del Museo de Historia Natural de Dinamarca. Ha contado con importantes contribuciones del grupo de Toni Gabald¨®n, del Centro de Regulaci¨®n Gen¨®mica (CRG) de Barcelona y la Universidad Pompeu Fabra. La relaci¨®n completa de los 29 art¨ªculos en Science, Genome Biology, GigaScience y otras revistas cient¨ªficas se puede consultar aqu¨ª.

Pato, avestruz, em¨², cuervo, ibis, halc¨®n, ¨¢guila, p¨¢jaro carpintero y as¨ª hasta 48 especies de p¨¢jaros no han sido elegidas por su disponibilidad ni por su valor econ¨®mico ¨Cah¨ª la gallina se lleva la palma, y ya fue secuenciada en la d¨¦cada pasada¡ª, sino por representar a todas las grandes ramas evolutivas de las 10.000 especies de aves existentes. Se trata del ¡°mayor estudio gen¨®mico de una sola clase de vertebrados hasta la fecha¡±, seg¨²n destaca Zhang. ¡°Solo con un muestreo de esta escala¡±, a?ade Gilbert, ¡°se puede empezar a explorar la verdadera diversidad gen¨®mica de una clase entera de vertebrados¡±.

Ha habido intentos anteriores de esclarecer el ¨¢rbol evolutivo de las aves comparando una veintena de genes entre unos linajes y otros, pero los resultados han sido dif¨ªciles de interpretar, o directamente contradictorios entre s¨ª. ¡°No es que 20 sean pocos genes¡±, explica Toni Gabald¨®n desde Barcelona, ¡°es que los genes no bastaban para resolver el problema¡±.

Se trata del mayor estudio gen¨®mico de una sola clase de vertebrados que se ha realizado hasta la fecha

Un gen es un segmento de ADN (gattacca¡­) que contiene la informaci¨®n para fabricar una prote¨ªna (¡®codifica¡¯ una prote¨ªna, en la jerga). Y estas ¡°secuencias de c¨®digo¡± cuentan una historia err¨®nea sobre la evoluci¨®n de las aves. La raz¨®n es que experimentan convergencias extensivas: dos especies muy diferentes ¡®descubren¡¯ las mismas secuencias de c¨®digo cuando tienen estilos de vida similares. Parecen parientes, cuando solo son vecinos con necesidades parecidas. ¡°Solo el genoma no codificante nos aporta el verdadero reloj evolutivo¡±, concluye Gabald¨®n.

Con la lupa gen¨®mica de alta resoluci¨®n, resulta claro ahora que lo que llamamos ¡°aves acu¨¢ticas¡± no conforman un grupo homog¨¦neo, sino tres linajes que evolucionaron independientemente: otro caso de convergencia evolutiva. Tambi¨¦n se ve ahora que el ancestro com¨²n de aves canoras, loros, carpinteros, b¨²hos, ¨¢guilas y halcones fue un superpredador, la clase de bestia que se sit¨²a en la cima de su cadena alimentaria, como en las suyas lo son el le¨®n, el cocodrilo del Nilo y el tibur¨®n tigre. El bonito canto de los p¨¢jaros es producto de la ¡°naturaleza roja en diente y garra¡±, que dijo Tennyson.

Pato, avestruz, em¨², cuervo, ibis, halc¨®n, ¨¢guila, p¨¢jaro carpintero y as¨ª hasta 48 especies de p¨¢jaros han sido elegidas por representar a todas las grandes ramas evolutivas de las 10.000 especies de aves existentes

Toda esta diversificaci¨®n y la todas las neoaves, que en realidad da cuenta del 95% de la actual variedad aviar, ha podido ser datada al tiempo de las secuelas de la extinci¨®n que puso fin al cret¨¢cico hace 66 millones de a?os, y que no solo se llev¨® por delante a los dinosaurios ¨Cexcepto a los dinosaurios aviares y sus descendientes voladores, que son las aves actuales¡ª, sino tambi¨¦n a la mayor parte de todas las especies animales existentes en la ¨¦poca.

Los genomas demuestran que la diversificaci¨®n evolutiva de las aves ocurri¨® en un Big Bang biol¨®gico no m¨¢s de 10 millones de a?os despu¨¦s de la extinci¨®n. Y no durante un largo proceso en pleno cret¨¢cico, como sosten¨ªan otras teor¨ªas rivales muy recientes.

Por ¨²ltimo: ?tiene algo en com¨²n el aprendizaje vocal de aves y humanos? Ciertamente s¨ª. Y no porque compartan un origen evolutivo com¨²n, sino porque ¨Cuna vez m¨¢s¡ª los dos cerebros han encontrado soluciones parecidas a problemas similares. Codificar el mundo como una secuencia de sonidos, procesarlos y producirlos en imitaci¨®n al p¨¢jaro que tienes enfrente parece ser un problema muy concreto que solo admite un tipo de soluci¨®n, al menos en este valle de l¨¢grimas. Cualquier d¨ªa veremos cantando a un cocodrilo: pero no se f¨ªen de lo que diga.