Los mamuts lanudos: más peludos y menos orejudos

Los mamuts lanudos (Mammuthus primigenius) debieron ser animales majestuosos. Su tamaño descomunal probablemente les haría destacar en la estepa siberiana, como si se tratase de pequeñas montañas móviles y llenas de pelo. Cientos de miles de estos animales poblaron gran parte del norte de Europa hasta el fin de las últimas glaciaciones cuando, por culpa del aumento de las temperaturas, tuvieron que ir migrando cada vez más al norte hasta que la tierra dio paso al mar lo que, finalmente, favoreció su extinción. Sin embargo, todos los cambios en los ecosistemas que habitaron estos enormes animales también provocaron cambios en los mamuts, y un nuevo estudio genético muestra cómo se adaptan al frío gracias a ciertos marcadores presentes en su ADN.

El primer mamut

La evolución es un proceso lento y aleatorio que sucede en todas las especies en todo momento. Esta aleatoriedad proporciona características ligeramente distintas a cada individuo que, si son beneficiosas, favorecerán su reproducción y se trasmitirán a la descendencia. Así, de pequeño cambio en pequeño cambio, un grupo dentro especie puede ir evolucionando de forma distinta a otro hasta que se conviertan en especies distintas que tuvieron un antepasado común. No hay un momento exacto en el que una especie pasa a ser otra, si no que se trata de un periodo temporal difuso, pero se puede acotar a un rango de pocos miles de años.

Uno de los primeros mamuts de los que se tiene constancia es el conocido como Chukochya, un ejemplar hallado en el nordeste de la estepa siberiana cuyos restos datan de hace unos 680 000 años. Este mamut muestra en su ADN algunas de las características propias de los mamuts, aunque los cientos de miles de años de evolución posteriores tuvieron un fuerte impacto en las características morfológicas y metabólicas de los mamuts.

El experimento

Como nos explica David Díez-del-Molino, autor principal del artículo, han estudiado los genomas de 23 mamuts lanudos de diferentes periodos. Algunos de estos restos han podido ser datados con precisión gracias a la prueba del carbono 14 (que tiene una edad máxima de datación de unos 50 000 años) mientras que otros son más antiguos, aunque se estima que tienen menos de 100 000 años. También han incluido en el estudio a Chukochya, para así comparar las diferencias entre los primeros mamuts y los últimos. Los parientes vivos más cercanos al mamut lanudo son los elefantes asiáticos, por lo que, para observar los cambios genéticos, se añadieron al estudio muestras de 28 elefantes actuales, lo que permite observar qué adaptaciones son únicas en el mamut.

Lo que se ve

Entre las características morfológicas y fisionómicas del mamut, encontraron cambios en las orejas y el pelo que recubría sus enormes cuerpos. Según explica David Díez-del-Molino, es complicado saber exactamente qué rasgos producía cada mutación en el mamut, ya que actualmente no queda ningún mamut vivo y los restos que mantienen tejidos blandos son limitadas. Sin embargo, sí que se pueden observar los cambios que producen estas mutaciones en otros animales, como los ratones. En el caso de las orejas, los investigadores encontraron mutaciones que inactivan parcial o totalmente el gen FLG. Se sabe que, en la actualidad, los ratones que nacen con estas deficiencias desarrollan orejas muy pequeñas, por lo que estas mutaciones podrían tener como consecuencia las pequeñas orejas que se observan en los mamuts del periodo cuaternario tardío, los más cercanos a nuestro tiempo.

Otro gen estudiado fue LYST, en el que hallaron varias mutaciones relacionadas con la falta de pigmentación en el pelo de otros animales que habitan lugares fríos, como el oso polar. Una de las hipótesis que barajan es que se trate de un tipo de evolución convergente, es decir, que animales muy distintos puedan adquirir características similares por estar expuestos a las mismas presiones evolutivas, aunque se necesitan más estudios para confirmarlo. Investigaciones anteriores dirigidos por investigadores del instituto Max Planck muestran que algunos mamuts tenían mutaciones en el gen Mc1r, que también está relacionado con una pigmentación clara, lo que sugiere la presencia de mamuts más oscuros y otros más claros.

Lo que no se ve

Sin duda, los mayores cambios del mamut son a nivel metabólico. Para sobrevivir a las duras condiciones de la estepa siberiana durante la última glaciación, los mamuts tenían un metabolismo de los lípidos muy especial. Los lípidos son una reserva de energía y calor que proporciona tanto aislamiento como calor para poder sobrevivir al invierno. Por ello, las mutaciones halladas, generalmente favorecen la transformación de azúcares en grasas. De nuevo, estas mutaciones, como las encontradas en el gen APOB, también se encuentran en otros mamíferos árticos, como renos y osos polares, y son muy importantes para el transporte de lipoproteínas.

Además de estos genes relacionados directamente con la adaptación al frío, los investigadores también estudiaron genes relacionados con el metabolismo de azúcares, en la reparación del ADN, en la función del sistema inmunitario, o en la reproducción para comprender mejor la fisiología de estos animales. Se trata del mayor estudio comparativo de restos de mamuts realizado hasta la fecha y ha requerido de la toma y la secuenciación de al menos 16 mamuts que no habían sido analizados genéticamente.

Lo que ya no hay

Durante los casi dos millones de años que estos animales poblaron nuestro planeta, pudieron observar muchos cambios en el ambiente, así como especies que fueron apareciendo. Entre esas especies se encuentra un primate bípedo que, poco a poco, fue perdiendo el pelo del cuerpo y que se valía de su ingenio y de su habilidad para crear herramientas que lo convertían en un peligroso depredador. Esa especie de primate fue lentamente ocupando el terreno que dejaron los mamuts y, en la actualidad, se ha convertido en la encargada de recoger sus restos, que cuentan esta fascinante historia de genética y evolución.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Existen restos más antiguos que este grupo ha encontrado y conseguido extraer el ADN, son los conocidos como como Adycha (1,34 millones de años) y Krestovka (1,65 millones de años). Esto ha sido posible gracias a que las cavidades de los dientes son un lugar muy protegido y el permafrost ha mantenido las muestras estables a varios grados bajo cero.
• Se sabe que los últimos mamuts vivieron en la isla de Wrangel hace “sólo” unos 3700 años, pero esta isla de apenas 150 km de ancho no proporcionaba el espacio suficiente para mantener una población de mamuts con suficientes individuos. La endogamia resultante pudo hacer estragos en los genes de estos animales tras varias generaciones y provocar su extinción definitiva.

REFERENCIAS (MLA):

• Current Biology, Díez-del-Molino et al. ‘Genomics of adaptive evolution in the woolly mammoth’ [[LINK:EXTERNO|||https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(23)00404-9">]]
• Römpler Holger, et al. “Nuclear Gene Indicates Coat-Color Polymorphism in Mammoths.” Science, vol. 313, no. 5783, 2006, pp. 62–62., https://doi.org/10.1126/science.1128994.