Seqüencien el genoma del linx ibèric, el felí més amenaçat d’extinció

14/12/2016

Científics de 12 institucions, entre elles la UAB, coordinats per l'Estació Biològica de Doñana (CSIC), han aconseguit seqüenciar el genoma del linx ibèric (Lynx pardinus), un dels felins en major perill d'extinció, i han constatat la "extrema erosió" que pateix en el seu ADN. El del linx ibèric és un dels genomes amb menor diversitat genètica, fins i tot inferior al d'altres mamífers amenaçats, com el guepard o el dimoni de Tasmània, o d'aus, com l'ibis japonès o l'àguila de cua blanca. La investigació, publicada a la revista Genome Biology, constitueix el primer genoma d'un mamífer seqüenciat íntegrament a Espanya.

Els científics han aconseguit llegir i ordenar 2.400 milions de lletres de l'ADN de Candiles, un exemplar mascle nascut a Sierra Morena (Jaén) que actualment forma part del programa de cria en captivitat. S'ha identificat 21.257 gens, un nombre similar al de l'ésser humà i altres mamífers, i s'han comparat amb els del gat, el tigre, el guepard o el gos. Els investigadors han trobat indicis de modificacions en gens relacionats amb l'audició, la vista i l'olfacte per facilitar l'adaptació del linx al seu entorn, el que els hauria permès convertir-se en caçadors excepcionals i especialitzar-se en una presa com el conill.

Història i diversitat del linx ibèric

Per tal d'estudiar la història i la diversitat genètica de l'espècie, s'ha analitzat també els genomes d'altres deu linxs ibèrics procedents de Doñana i Sierra Morena, les dues úniques poblacions supervivents a la Península i que han romàs aïllades entre si durant dècades . Així mateix, s'ha realitzat una anàlisi comparativa amb un linx europeu, a fi d'establir les relacions entre els dos linxs que habiten a Euràsia.

El linx ibèric va començar a divergir del seu germà, el linx boreal o euroasiàtic (Lynx lynx), fa uns 300.000 anys i les dues espècies van quedar completament separades fa uns 2.500 anys. Al llarg d'aquest període van seguir creuant i intercanviat gens, probablement durant els períodes entre glaciacions, quan la climatologia permetia l'expansió de les espècies i la seva consegüent coincidència a la península ibèrica i el sud d'Europa.

La història demogràfica del linx ibèric ha estat marcada per tres grans declivis, l'últim dels quals va passar fa uns 300 anys i va delmar la seva població. A aquests cal afegir la dràstica caiguda en el nombre d'exemplars esdevinguda durant el segle XX a causa de la seva persecució, la destrucció del seu hàbitat i les dues grans epidèmies víriques que va patir el conill, la seva principal font d'aliment.

Els científics interpreten que aquesta sèrie de declivis demogràfics és la causa dels baixos nivells de diversitat que han observat, i alerten que això podria limitar la capacitat d'adaptació del linx a canvis en el seu entorn, a causa del clima o de l'aparició de malalties. A més, s'ha constatat l'existència d'una abundància de variants genètiques potencialment perjudicials, que podrien estar reduint les taxes de supervivència i de reproducció de l'espècie.

El deteriorament genètic és especialment acusat en la població de Doñana -més petita i que ha estat aïllada durant més temps-, la qual presenta la meitat de la diversitat genètica que la de Sierra Morena. L'estudi reflecteix, però, la situació abans que s'iniciés l'intercanvi entre les dues poblacions relictes i aquestes es barregessin en captivitat. Aquestes mesures, adoptades dins del programa de conservació de l'espècie, han fet que la situació genètica de l'espècie millori en els últims anys.

L'ús dels nous recursos genòmics, desenvolupats en el marc del projecte, contribuirà a optimitzar una gestió adreçada a preservar la màxima diversitat genètica, així com a disminuir tant com sigui possible la incidència de defectes genètics i malalties en aquestes poblacions.

Participació de la UAB

En la recerca han participat tres investigadores del Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia i de l'Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB) de la UAB: Aurora Ruiz-Herrera Moreno, professora agregada i responsable del grup de Genòmica Animal, Marta Andrés Nieto (actualment personal del Institut de Química Avançada de Catalunya) i Francisca García Haro, responsable de la Unitat Cultius Cel·lulars del SCAC (Servei de Cultius Cel·lulars, Producció d'Anticossos i Citometria). Les investigadores de la UAB han pogut determinar que el genoma del linx es troba empaquetat dins de la cèl·lula en 38 cromosomes, molt similars en morfologia a altres espècies del grup dels fèlids, com el gat, el lleó, el tigre, el lleopard i el guepard, entre altres.

Col·laboració de 12 institucions

Aquest projecte, finançat per Banco Santander i gestionat per la Fundació General CSIC, ha sumat els esforços de 50 científics pertanyents a grups de recerca de 12 institucions, dues d'elles estrangeres, que cobreixen àrees diverses, com bioinformàtica, genòmica, oncologia, evolució o conservació.

A més de l'Estació Biològica de Doñana (EBD-CSIC) en el projecte han participat el Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica (CNAG); el Centre per a la Regulació Genòmica (CRG); el Centre Nacional d'Investigacions Oncològiques (CNIO); el Grup d'Evolució Genòmica de l'Institut Hospital del Mar d'Investigacions Mèdiques (IMIM); l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE, CSIC-UPF); l'Institut Universitari d'Oncologia de la Universitat d'Oviedo (IUOPA); l'Institut de Biotecnologia i Biomedicina, el Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d'Immunologia, i el Servei de Cultius Cel·lulars de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB); el Centre d'Investigacions Biològiques (CIB-CSIC) i la Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats (ICREA). A més, s'ha comptat amb la col·laboració d'un equip de la Facultat de Veterinària de la Universitat Texas A & M i del Centre de Recerca en Bioinformàtica de la Universitat d'Aarhus (Dinamarca).