Hay muchas cosas que los humanos no hacemos. No volamos, no podemos ver el ultravioleta y jamás entramos en diapausa, por ejemplo. Las ventajas de los dos primeros casos están claras, pero eso de la diapausa nos suena poco. Se trata de un estado de animación suspendida, como una inactividad para sobrevivir a condiciones hostiles y que empieza y termina ante estímulos muy concretos. No se trata de una hibernación exactamente, pero podría ser interesante para imaginar los futuros viajes a otros planetas, como Marte.

Y, aunque motivados por cuestiones más teóricas que aplicadas, un grupo de investigadores de la Universidad de California, San Francisco, han estado estudiando el caso del killfish turquesa africano, un pez con una diapausa de 8 meses, más larga incluso que lo que vive como adulto. El estudio ha sido publicado en la revista Cell, y parece haber dado con los genes implicados en este proceso o, por lo menos, con buena parte de ellos. Es más, han logrado datar la aparición de estos genes hace 473 millones de años, una cifra sorprendente teniendo en cuenta que la diapausa, en estos peces, apareció solo hace 18 millones de años.

Que se pare todo

Cuando hablamos de diapausa no nos referimos a un sueño o un letargo profundo. Hablamos de algo mucho más radical. En el caso del killfish turquesa africano, su corazón se llega a detener por completo durante meses. "Es aproximadamente en la mitad del desarrollo, y hay muchos órganos que ya están formados en esa etapa: tienen un cerebro en desarrollo y un corazón que deja de latir en la diapausa y luego vuelve a latir," afirma el primer autor del estudio, Param Priya Singh. Y esto es excepcional, porque, como añade Singh: "Los killifish son la única especie de vertebrado que conocemos que puede someterse a la diapausa tan tarde en el desarrollo."

El motivo de este estado de animación suspendida es que el hogar de estos peces desaparece en la época de sequías. El agua se evapora, da paso al lodo y el lodo a la áspera tierra. Eso significa que los killfish turquesa africanos viven contra reloj, tienen apenas una temporada de lluvias para salir de su diapausa, madurar y reproducirse. De hecho, pasan como muchísimo 6 meses como adultos, mucho más que los 8 meses que estarán en diapausa. Curiosamente, en cautiverio apenas aumenta su esperanza de vida, pero sí podemos alargar su diapausa hasta dos años enteros.

Cuestión de genes

Analizando el genoma de estos peces, los investigadores han dado con 6.247 pares de genes implicados en la diapausa. En concreto, se trata de genes parálogos. O, dicho de otro modo: genes que han surgido como copias de otros genes ya existentes y que han experimentado cambios hasta adquirir nuevas funciones. La investigadora Anne Brunet afirma que, "aunque la diapausa evolucionó hace relativamente poco, los genes que se especializan en la diapausa son realmente antiguos. Encontramos que la mayoría de los genes que se especializan para la diapausa en el killifish son parálogos muy antiguos, lo que significa que fueron duplicados en el ancestro común de todos los vertebrados."

Además, este estudio ha comparado el killifish turquesa de África con el de Sudamérica que, a pesar de haber desarrollado la diapausa de manera independiente, parecen compartir patrones de expresión génica similares que, a su vez, no comparten con otras especies de killfish que no entran en diapausa. Por otro lado, también han descubierto que los embriones de ratón durante la diapausa presentan patrones genéticos comparables, lo que sugiere que la capacidad de diapausa en los ratones es una característica ancestral.

Viajes espaciales

En palabras de Singh "Es un estado tan complejo que creo que solo estamos arañando la superficie. Queremos profundizar en aspectos específicos de cómo se regula el metabolismo de lípidos durante la diapausa, y también estamos interesados en examinar el papel de tipos celulares específicos durante la diapausa."

"Uno de los elementos clave de la diapausa es este metabolismo lipídico especial," dijo Brunet. "Durante la diapausa, parecen tener niveles mucho más altos de triglicéridos y ácidos grasos de cadena muy larga, que son formas de almacenamiento y también quizás ayudan con la protección a largo plazo de las membranas del organismo."

Tal vez, esta capacidad para mantener las membranas íntegras sea clave para nos mantengamos en animación suspendida durante los viajes interplanetarios o, por qué no soñar, interestelares. Hablamos de futuros remotos, pero es difícil no soñar cuando esos 8 meses que están los killfish turquesa africanos en diapausa son los que, aproximadamente, tardaríamos en viajar hasta Marte, nuestro hermano rojo.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Por ahora esta investigación es puramente teórica y, aunque nos permite soñar con aplicaciones en humanos, por ejemplo, para los viajes espaciales, por ahora es pura ciencia ficción (aunque informada por ciencia puntera)

REFERENCIAS (MLA):

• Param Priya Singh, et al. “Evolution of diapause in the African turquoise killifish by remodeling ancient gene regulatory landscape” Cell 10.1016/j.cell.2024.04.048