EL CORMORÁN DE LAS GALÁPAGOS DEJÓ DE VOLAR POR CAMBIOS GENÉTICOS EN LOS DOS ÚLTIMOS MILLONES DE AÑOS

El cormorán de las islas Galápagos perdió la capacidad de volar por cambios genéticos producidos en los dos últimos millones de años y que son idénticos a los que causan algunos trastornos óseos en los seres humanos, pero, a cambio, este ave ganó destreza para la natación.
Así lo asegura un equipo de nueve investigadores de Estados Unidos y Chile en un estudio publicado este viernes en la revista ‘Science’. El cormorán de las Galápagos (‘Phalacrocorax harrisi’) ya despertó la curosidad del biólogo y naturalista Charles Darwin en la década de 1830, cuando supuso que las presiones evolutivas pudieron haber contrbuido a la pérdida de la capacidad de volar de estas aves.
Los científicos descifraron el ADN del cormorán de las Galápagos, de alas cortas y escamosas y el único de las 40 especies de corporanes que no puede volar. También es el más grande de todos y un nadador habilidoso que se zambulle en el agua para alimentarse de pescado.
El estudio, liderado por la Universidad de California (Estados Unidos), señala que los cambios genéticos producidos en los dos últimos millones de años contribuyeron a que este ave no pudiera volar. Esos genes son responsables de trastornos óseos en los humanos llamados cilipoatías esqueléticas.
"Varios de estos cambios evolutivos emblemáticos y sobresalientes ocurrieron en las Galápagos", apunta Leonid Kruglyak, de la Facultad de Medicina David Geffen de la Universidad de California, quien añade: "Darwin, con sólo mirar estos cambios, dedujo el proceso de la evolución por la selección natural. Ahora tenemos herramientas genéticas sofisticadas para reexaminar estos ejemplos clásicos y descubrir lo que sucedió a nivel molecular".
Los investigadores, entre ellos Darwin, han propuesto dos caminos evolutivos sobre la pérdida de vuelo. En algunos casos, los cambios que conducen a ello pueden ayudar a las aves a sobrevivir porque aumentan su capacidad para hacer otra cosa, como nadar, lo que se denomina selección positiva.
MUTACIÓN DEL GEN CUX1
Alternativamente, esos cormoranes pudieron haber perdido su capacidad de volar porque no necesitan migrar o escapar de los depredadores. Cuando el vuelo no es esencial para la supervivencia, las mutaciones que dificultan el vuelo pueden acumularse gradualmente en la reserva genética. "Estos dos escenarios no son mutuamente excluyentes", recalca Kruglyak.
Un viaje a las islas Galápagos despertó el interés de Kruglyak por los cormoranes. Junto Alejandro Burga, primer autor del estudio, contactaron con Patricia Parker, profesora de estudios zoológicos en la Universidad de Missouri (Estados Unidos), que había obtenido muestras de ADN cormorán de Galápagos para un estudio previo y aceptó colaborar en el nuevo proyecto.
Los investigadores secuenciaron los genomas de cormoranes no voladores y otras tres especies de cormoranes para detectar los cambios genéticos posiblemente vinculados al vuelo. A continuación, utilizaron un programa capaz de determinar si los cambios genéticos afectarían la estructura y función de las proteínas.
Sus análisis los llevaron a un gen llamado CUX1, que anteriormente estaba vinculado a alas acortadas en pollos. Los científicos notaron que los cormoranes de Galápagos poseían una versión diferente de CUX1 que sus parientes voladores.
"Vimos una mutación en este gen que nunca hemos visto en otros animales", apunta Burga. El equipo confirmó que los cambios en el gen CUX1 alteraron la función de la proteína, lo que probablemente afectó al tamaño del ala.
El equipo también encontró que los cormoranes no voladores tienen un número anormalmente alto de mutaciones genéticas que afectan a los cilios: pequeñas estructuras parecidas a las del cabello que sobresalen de las células y regulan todo, desde el desarrollo normal hasta la reproducción.
Los cilios juegan un papel crucial en el crecimiento óseo. Las personas que nacen con ciliopatías esqueléticas tienen extremidades más cortas, torsos estrechos y cajas torácicas atrofiadas, al igual que los cormoranes de las Galápagos.