Investigadores de Lérida secuencian el genoma de la perdiz roja
El estudio permite revelar información sobre la evolución y la biología de la reina de la caza menor en España, la perdiz roja.
Una investigación liderada por la Universidad de Lérida ha permitido secuenciar el genoma de la perdiz roja que permite distinguir las poblaciones de perdiz silvestre de las de granja y mejora los conocimientos sobre su evolución y aspectos biológicos y demográficos de estas aves.
El estudio la presenta como “Alectoris rufa, también conocida como perdiz roja, un ave de caza que tiene una importancia ecológica y económica significativa para las áreas rurales del suroeste de Europa”, para pasar a justificar la investigación llevada a cabo por científicos de la Universidad de Lérida: “En varios cotos de caza, perdices salvajes, de granja e híbridas coexisten en proporciones variables. Si bien estas perdices muestran distinciones en comportamiento, fisiología, morfología, anatomía y genética, la ausencia de un genoma de referencia dificulta nuestra capacidad para diferenciar molecularmente estos ecotipos, que abarcan desde salvajes a domésticos (…). Proporcionamos un recurso valioso para la genómica comparativa y de poblaciones, mejorando nuestra comprensión de la evolución, la biogeografía y la demografía de las aves”.
30 perdices rojas de campo y 30 de granja
Concretamente se han estudiado 60 ejemplares de perdiz, la mitad de campo y la otra mitad, ejemplares de granja. Los investigadores han explicado que “El estudio se llevó a cabo en pleno cumplimiento de las leyes y regulaciones españolas, incluida la licencia de “Las Ensanchas” para el muestreo de perdices abatidas. El protocolo fue aprobado por el Comité de Ética de Experimentación Animal de la Universidad de Lleida (Ref. 1998–2012/05). Para el diseño y presentación de este estudio se siguieron las diez directrices esenciales de ARIVE”. Para ello, se ha acudido a la aplicación de tecnologías de análisis genético de última generación, lo que posiciona esta investigación muy por delante de otras realizadas hace tan solo tres años.
Diagramas de Circus que comparan la homología de secuencia entre los 23 andamios más grandes de A. rufa y los cromosomas de referencia de A C. japonica y B G. gallu . Cada línea dentro del círculo representa 10 Kb de homología de secuencia. Los cromosomas están codificados por colores para facilitar la visualización de las regiones de sintenia entre A. rufa y las otras dos aves. Hay 248386 regiones de fuerte homología entre A. rufa y C. coturnix, en comparación con 154686 regiones de fuerte homología entre el genoma de A. rufa y el de G. gallus.
"De todas las aves con genoma secuenciado hasta ahora, hay aproximadamente 9.000 genes que son comunes. De estos, hemos podido encontrar la secuencia para la gran mayoría en la perdiz", explica el profesor de la UdL e investigador del grupo Biología de sistemas y métodos estadísticos para la búsqueda del IRBLleida, Rui Alves. "Los restantes no están porque se han perdido con la evolución o tienen una secuencia de ADN muy diferente a los correspondiente en otras aves y por eso no las hemos podido identificar", añade.
Relación genética con la codorniz japonesa
El personal investigador también ha comparado el genoma de la perdiz roja con la codorniz japonesa (Coturnix japonica) y el gallo (Gallus gallus). Las tres aves están estrechamente relacionadas y presentan un cariotipo compartido de 39 cromosomas. Un análisis filogenético comparativo de estos genomas sugiere que los genomas de la perdiz común y la codorniz japonesa se separaron hace aproximadamente 20 millones de años, mientras que el ancestro común de ambas especies divergió del gallo hace unos 35 millones de años.
Los resultados también señalan que 13% de los genes anotados están asociados a funciones metabólicas, mientras que un 11% están implicados en el procesamiento de información ambiental, incluido 9% dedicado a labores de transducción de señales. El conjunto de genes exclusivos de la perdiz roja está significativamente enriquecido en genes relacionados con procesos virales (5 genes), regulación de la respuesta inmune (8 genes) y despolimerización de microtúbulos (16 genes), relacionada con la eliminación de células en división.
Evolución genética de la perdiz roja
"Nuestro análisis de enriquecimiento génico sugiere que la perdiz roja desarrolló un conjunto diferente de genes reguladores y proteínas de respuesta viral, probablemente moldeados por infecciones y presiones específicas de la especie", subraya Alves. Esta investigación "representa un avance significativo hacia la creación de un genoma de referencia completo para esta especie", asegura el catedrático de Ciencia Animal de la UdL, Jesús Nadal. Este recurso genómico se convierte en una herramienta inestimable para la identificación, gestión, protección y conservación de la perdiz común silvestre, facilitando la implementación de medidas de gestión más precisas y fundamentadas. Y proporciona una base sólida para futuras investigaciones sobre el evolución y adaptación de las especies, tanto en sus hábitats naturales como en cautiverio", sostiene Nadal.
Enlace a la publicación del estudio en la revista Scientific Reports
Eleiwa, A., Nadal, J., Vilaprinyo, E. et al.
