NeoFronteras

Un estudio arroja más polémica sobre la base del árbol filogenético animal.

Esponjas amarillas. Foto: Steve Byars.

Desde los tiempos de Darwin los investigadores se han interesado por la reconstrucción del árbol de la vida. Sobre su estructura y esencia hablamos en NeoFronteras hace poco. Pese a que cada día, gracias a la genética podemos reconstruir más ramas de este árbol, las más bajas parecen un poco confusas, incluso respecto al antepasado común a todos los animales.
Se cree que los animales se separaron del tronco principal hace entre 650 y 540 millones de años y se había asumido que la mejor representación de ese antepasado común presente en los tiempos actuales serían las esponjas.
Un grupo internacional liderado por Gert Wörheide del LMU de Munich ha podido explicar recientemente las relaciones entre todos estos seres primitivos, resultado que se suma a otros resultados recientes sobre esta parte del árbol de la vida.
Los investigadores muestran que todas las esponjas descienden de un único antepasado, pero que éste no es el antepasado del resto de los animales. Esto significaría que, por ejemplo, los humanos tampoco descenderíamos en última instancia de un ser similar a la esponja. Además sugieren que el sistema nervioso sólo habría aparecido una vez en la historia evolutiva animal.
Los filos más antiguos del mundo animal incluyen a Porífera (esponjas), Placozoa, Cnidaria y Ctenophora (medusas peine). Las esponjas son extremadamente simples en su arquitectura y no tienen órganos internos. Los Placozoa tienen una estructura también simple, con cuerpos en forma de discos y sin órganos. Las medusas peine, no son medusas verdaderas aunque recuerden a ellas. Las verdaderas medusas pertenecen a los Cnidaria que también incluye a los corales y anémonas.
El problema es que las relaciones entre estos filos son aún controvertidas entre los especialistas, llegándose a resultados contradictorios entre los distintos estudios. En particular los estudios morfológicos llegan a distintos resultados que los genéticos.
Para intentar resolver estas contradicciones este grupo de investigadores realizó el estudio más amplio hasta el momento sobre el asunto, analizando 128 genes de 55 especies distintas (que incluían nueve poríferos, ocho cnidarianos, tres ctenoforos y un placozoo).
El análisis se basa en la filogenómica para determinar las relaciones evolutivas de las distintas formas de vida mediante la comparación de grandes conjuntos de datos de secuencias genéticas. Se analizaron 30.000 posiciones de aminoácidos y, gracias al empleo de herramientas informáticas, los investigadores pudieron estimar el árbol filogenético que muestra cómo están relacionados los animales.
Uno de los resultados más significativos es que todas las especies de esponjas descienden de un único antepasado. Además, los animales bilaterales que incluye a los gusanos, moluscos, artrópodos o vertebrados no descienden directamente de ese antepasado de las esponjas.
Ctenoforos y cnidarianos pertenecen a un grupo común denominado coelenteratos, que constituiría el grupo más próximo a los bilaterales. Pese a todo, esta hipótesis ya se planteó por primera vez en el siglo XIX.
La investigación también ha revelado nuevas pistas para la comprensión del desarrollo de los órganos. Tanto coelenteratos como bilaterales tienen sistema nervioso, sistema que sólo se habría desarrollado una vez en la historia animal.
Otro estudio reciente (aunque según los autores de este último sería menos amplio) acerca de los no bilaterales propuso que las medusas peine habrían divergido de las demás especies incluso antes que las esponjas. Como las medusas peine tienen células musculares y nerviosas, esto sugeriría que el sistema nervioso se habría desarrollado varias veces de manera independiente en el transcurso de la evolución y que se habría perdido en esponjas y placozoos.
Pero esta hipótesis contrasta con este nuevo estudio, según el cual, la caja de herramientas genética responsable de la construcción del sistema nervioso en otros animales está ya presente en las esponjas. De manera similar, los órganos sensibles a la luz (“ojos”) pueden ser encontrados ya en las medusas.
Wörheide dice que una de las metas de futuros estudios será encontrar cómo y cuándo las cajas de herramientas genéticas del sistema nervioso, muscular y sensorial aparecieron en la historia evolutiva animal.

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
El origen del sistema nervioso encontrado en las esponjas.
Nuestra prima la anémona.
Sobre el origen de los metazoos.
Árbol filogenético con ramas reordenadas.
Otro genoma primitivo secuenciado.
Reconstruyendo el árbol filogenético.
El primer metazoo (por ahora).