por Universitat Pompeu Fabra – Barcelona
Investigadores del Instituto de Biología Evolutiva (IBE, instituto mixto de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)) de Barcelona y del Instituto Globe de la Universidad de Copenhague han desvelado el genoma del perico de Carolina, declarado extinto a principios del siglo XX. Los investigadores exploraron el genoma en busca de signos encontrados en especies en peligro de extinción, pero no los encontraron, lo que sugiere que la extinción del periquito de Carolina fue un proceso abrupto y, por tanto, únicamente atribuible a causas humanas.
El periquito de Carolina (Conuropsis carolinensis) es un ave emblemática de Norteamérica declarada extinta a principios del siglo XX tras la muerte del último ejemplar en el zoo de Cincinnati en 1918. Era el miembro de la familia de los loros que vivía en la latitud más septentrional del planeta, y se distribuía desde el sur de Nueva Inglaterra hasta el Golfo de México, y hasta el este de Colorado. Tenía un llamativo patrón de colores: verde en el cuerpo, amarillo en la cabeza y naranja en la cara.
A pesar de volar en ruidosas bandadas de cientos de individuos, fue muy cazado durante las últimas décadas del siglo XIX, en parte para obtener sus plumas para decorar sombreros. Sin embargo, la causa de su extinción sigue siendo controvertida. Aunque su excesiva mortalidad bien podría estar asociada a la reciente destrucción de su hábitat y a la caza activa, su supervivencia también podría verse afectada negativamente por el hecho de que su área de distribución sea cada vez más irregular o por la exposición a patógenos avícolas.
Ahora, un equipo internacional de investigadores, dirigido por el profesor de investigación de la OIE Carles Lalueza-Fox y el profesor del Instituto Globe M. Thomas P. Gilbert ha reconstruido el primer genoma completo del extinto perico de Carolina desvelando la historia evolutiva y la posible causa de extinción de esta paradigmática ave.
Los investigadores tomaron muestras del hueso de la tibia y de las almohadillas de los dedos de un ejemplar naturalizado conservado en una colección privada de Espinelves (Girona, España) que fue recogido por el naturalista catalán Marià Masferrer (1856-1923). Para poder cartografiar el genoma completo del ave extinta, tuvieron que secuenciar primero el genoma de un pariente vivo cercano, la Aratinga solstitialis o perico del sol de Sudamérica.
El análisis genómico de ambos genomas junto con cientos de otros genomas aviares determinó que el perico de Carolina y el perico del sol divergieron hace unos 3 millones de años, coincidiendo con el cierre del istmo de Panamá.
El periquito de Carolina mostraba una predilección por comer crestas de gallo, una planta que contiene un potente tóxico que no afectaba al ave pero que las hacía notoriamente tóxicas para los depredadores. El análisis genómico desveló una posible adaptación a esta dieta de berberechos en dos proteínas extremadamente conservadas que se sabe que interactúan con este tóxico.
Los investigadores también exploraron el genoma en busca de signos de endogamia y disminución de la población que a veces se encuentran en las especies en peligro de extinción, pero no los encontraron, lo que sugiere que su rápida extinción fue principalmente un proceso mediado por el hombre. Ahora, los expertos se preguntan si la extinción del periquito de Carolina sería posible. «A pesar de que el perico de Carolina aparece en todas las listas de desextinción, encontramos cientos de cambios genéticos que se predice que son deletéreos con el pariente vivo más cercano, el perico del sol, lo que indica las enormes dificultades de acometer tales empresas», dice Lalueza-Fox.
La metodología desarrollada para reconstruir la historia de la extinción a partir del genoma del ave podría utilizarse en el futuro para prever otras posibles extinciones relacionadas con el ser humano, y para proteger aún más a las especies en peligro aplicando planes de conservación a tiempo. «Podemos utilizar la genómica para comprobar la dinámica de otros procesos de extinción e inferir si están totalmente causados por el ser humano, ya que los descensos demográficos a largo plazo dejan señales específicas en los genomas de las especies», concluye Lalueza-Fox.
Interesantemente, este proyecto se inició en un programa de divulgación científica catalán, «Quèquicom», dirigido por el profesor de la UPF Jaume Vilalta. Pere Renom, estudiante de doctorado del IBE y reportero del programa de TV3 de entonces, descubrió que un ejemplar de periquito de Carolina, que fue recogido por un naturalista catalán a principios del siglo XX en Estados Unidos, se conservaba en una colección privada de Espinelves (Girona, España). Renom se puso en contacto con Lalueza-Fox para que filmara todo el proceso de reconstrucción del genoma a partir del ejemplar disecado para hablar de la desextinción para el programa de TV3. «Renom se puso en contacto conmigo preguntando si estaría interesado en intentar recuperar el ADN del espécimen, y la historia acabó dos años después con el primer genoma completo de esta ave norteamericana hecho en el IBE», explica Lalueza-Fox.
La historia completa del descubrimiento puede verse en el episodio de «Quèquicom» titulado «Desextinció: reviure una espècie», recientemente galardonado con el premio Prismas de España como mejor vídeo de divulgación científica de 2019.
Más información: Pere Gelabert, et. al. Historia evolutiva, adaptación genómica a la dieta tóxica y extinción del periquito de Carolina, Current Biology; diciembre 2019. DOI: doi.org/10.1016/j.cub.2019.10.066
Información de la revista: Current Biology
Proporcionada por la Universitat Pompeu Fabra – Barcelona