‘Fósil viviente’ genoma decodificado

Instituto de Okinawa de Ciencia y Tecnología de vídeo (OIST) Licenciado UniversityLoading …VIDEO: linguloide braquiópodos son considerados como una de las más primitivas de braquiópodos. Sus conchas no tienen ningún mecanismo de bloqueo. Estos animales se basan en la musculatura complejo para mover el valves.view más

Crédito: OIST

Este comunicado de prensa está disponible inJapanese.

Un grupo de científicos de Okinawa Instituto de Ciencia y Tecnología de la Universidad de Graduados (OIST), la Universidad de Nagoya, y la Universidad de Tokio decodifica el primer genoma Bracchiopoda linguloide, fromLingula anatinacollected en la isla de Amami, Japón. El documento publicado enNature Communicationspresents los resultados de su análisis de más de 34.000 genes que comprende theL. anatinagenome y muestra que la reputación de despiteLingula como un “fósil viviente” su genoma está evolucionando de forma activa.

El misterioso “fósil viviente”

Braquiópodos son invertebrados marinos con conchas externas y un tallo. A menudo se confunden con los moluscos; sin embargo, la semejanza es superficial. A diferencia de los bivalvos – almejas y mejillones – que tienen conchas en los lados de sus cuerpos, conchas de braquiópodos se encuentran en la parte superior e inferior. Como resultado, el plano de simetría en un bivalvo corre a lo largo de la bisagra; por lo tanto, las dos válvulas son imágenes especulares el uno del otro. En braquiópodos el plano de simetría es perpendicular a la bisagra, de modo que las mitades de las válvulas de espejo entre sí.

Braquiópodos son uno de las primeros ejemplos conocidos de biomineralización animal – un proceso por el cual los organismos vivos se ponen rígidos o los tejidos se endurecen con minerales. Los fósiles de braquiópodos primeros descubiertos datan del periodo Cámbrico, hace longitud de unos 520 millones de años. Braquiópodos se extendió rápidamente por todo el mundo y dominaron los mares durante la era Paleozoica (hace 542-251 millones de años) y, en virtud de sus conchas mineralizadas, dejaron una gran cantidad de fósiles.

braquiópodos linguloide habían cambiado tan poco en apariencia ya que el período Silúrico (hace 443-419 millones de años) que Darwin se refirió a ellos como “fósiles vivientes”. Este término a menudo engaña a la gente a creer que estos animales no evolucionan más, pero el presente estudio demuestra lo contrario.

Primos de moluscos

El origen evolutivo de braquiópodos y sus relaciones con otras especies aún no están claros. Durante años, los científicos han estado debatiendo la posición filogenética de los braquiópodos y moluscos, así como sus afinidades por otros animales en el mismo grupo, el Lophotrochozoa, que comprende segmentados gusanos, almejas, ostras, caracoles, calamares, y así sucesivamente. El análisis filogenético de theLingulagenome indica que braquiópodos son parientes cercanos a los moluscos y primos más lejanos a los gusanos segmentados; Sin embargo, sus relaciones con otros lofotrocozoos todavía requieren una mayor investigación.

“En el nivel molecular, braquiópodos son muy similares a los moluscos. Ambos son protostomes – sus embriones forman bocas primeros y anos a partir de entonces. Sin embargo, braquiópodos desarrollo embrionario es muy diferente de la de los moluscos: se asemeja a la de deuterostomes, en el que los embriones se forman anos primeros y bocas segundo “, dice Yi-Jyun Luo, el primer autor del artículo,” Los resultados de theLingulagenome proyecto ayudar a la investigación futura de estas diferencias y los papeles que desempeñan los genes específicos en el desarrollo de diversas estructuras del cuerpo de braquiópodos “.

Un “fósil viviente”? ¡No exactamente!

Uno esperaría que los “fósiles vivientes” se parecen mucho a sus antepasados ??fósiles, no sólo en apariencia, pero en el genoma también. Mientras que está cerca de cierto para los celacantos, otros famosos “fósiles vivientes”, que tienen la tasa de evolución molecular más lento entre los vertebrados, theLingulagenome ha evolucionado rápidamente, a pesar de la falta de cambios en la apariencia.

Los depósitos de la diversidad fosilizado y livingLingulashow considerables en su estructura química. El análisis de los tejidos blandos de los fósiles también sugiere cambios morfológicos entre braquiópodos linguloide. Los autores del estudio también encontraron cambios significativos en la estructura y de genes genómicos familias, lo que contradice la idea de un verdadero “fósil viviente”. Curiosamente, theLingulagenes asociadas con el metabolismo de base muestran el cambio evolutivo más lento entre lofotrocozoos.

La evolución paralela

Uno de los grandes misterios de la evolución de los animales vertebrados es que andLingula, aunque evolutivamente distantes, ambos utilizan fibras de fosfato de calcio y colágeno para la biomineralización. Sin embargo, las comparaciones escala genómica mostrar thatLingulalacks genes para la formación de hueso y tiene diferentes tipos de fibras de colágeno. Este estudio indica thatLingulaand vertebrados óseas han evolucionado de forma independiente y emplear diferentes mecanismos para la formación de tejido duro. Es un ejemplo interesante de la evolución paralela.

TheLingulagenome decodificación arroja algo de luz sobre la historia evolutiva de braquiópodos y lofotrocozoos, así como el origen de la biomineralización. Prof. Noriyuki Satoh, el jefe de la Unidad de Genómica Marina OIST y el último autor del artículo, dijo: “Este es un paso para desenredar los misterios de la evolución animal. El estudio pone de relieve el hecho de que varios animales han tomado caminos evolutivos de forma independiente el uno del otro. “Y añadió:” La conservación del hábitat natural de la diversidad animal es importante. Esta investigación ilustra la tradición bien nutrido de estudios zoológicos en Japón “.

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