Científicos de la Universidad de Harvard han reunido el primer genoma casi completo del pequeño moa de los arbustos, un ave no voladora que se extinguió poco después de que los polinesios se establecieran en Nueva Zelanda a finales del siglo XIII. Este logro acerca el campo de los genomas extintos al objetivo de la «desextinción», es decir, devolver a la vida especies desaparecidas introduciendo el genoma en el huevo de una especie viva, al estilo de «Parque Jurásico».
«La probabilidad de desextinción aumenta con cada mejora en el análisis del ADN antiguo», dijo Stewart Brand, cofundador del grupo de conservación sin ánimo de lucro Revive and Restore, que pretende resucitar especies desaparecidas como la paloma pasajera y el mamut lanudo, cuyos genomas ya han sido reconstruidos en su mayoría.
Para la moa, cuyo ADN se reconstruyó a partir del hueso del pie de un ejemplar de museo, podría ser necesario un poco más de retoque genético y mucho huevo: Los huevos de 15 centímetros de largo que ponen los emús podrían ser la solución.
Anuncio
El trabajo sobre el pequeño moa de los arbustos aún no se ha publicado en una revista (los investigadores publicaron un artículo no revisado por pares en un sitio público), pero sus colegas en el pequeño mundo de los genomas extintos cantaron sus alabanzas. Morten Erik Allentoft, del Museo de Historia Natural de Dinamarca, experto en el ADN de los moa y otros genomas extintos, lo calificó como «un importante paso adelante». Beth Shapiro, de la Universidad de California en Santa Cruz, que dirigió un estudio de 2017 en el que se reconstruyó el genoma de la paloma pasajera, lo calificó de «superguay» porque «nos da un genoma extinto en una rama evolutiva en la que no habíamos tenido ninguno antes.»
Que el ensamblaje de un genoma extinto se difunda como samizdat científico no es inusual en este campo. Las revistas exigen a los artículos algo más que «aquí está», dijo Ben Novak, coautor del estudio sobre la paloma pasajera. «El número que se ha hecho en realidad es posiblemente el cuádruple» de los cuatro o cinco genomas extintos de los que se ha informado formalmente, «pero los resultados están simplemente en los laboratorios de la gente».
Los genomas extintos casi completos incluyen dos parientes humanos, los neandertales y los denisovanos, además del mamut lanudo, y la paloma pasajera. El quagga, parecido a la cebra, fue la primera especie extinta cuyo ADN se secuenció, allá por la Edad de Piedra genómica de 1984, pero no está a la altura de los estándares modernos.
Publicidad
Los científicos también están cerca de reconstruir los genomas del dodo, el ave no voladora que se extinguió de Mauricio, su único hogar, a finales del siglo XVII; y del gran alca, que vivió en el Atlántico Norte antes de extinguirse a mediados del siglo XIX. El mes pasado, investigadores de Australia desvelaron el genoma del tigre de Tasmania, el último de los cuales murió en cautividad en 1936.
En cada caso, los pasos fueron similares. Los científicos recogen muestras de tejidos de especímenes de museos: el Museums Victoria de Melbourne (Australia) tenía grandes tigres de Tasmania, por ejemplo, mientras que el Royal Ontario Museum de Toronto tenía un bonito hueso del dedo del pie del pequeño moa de los arbustos. A continuación, extraen el ADN. Casi siempre está tan fragmentado como una copa de vino rota porque «la descomposición del ADN comienza a los pocos días de la muerte», dijo Shapiro de la UCSC.
Por suerte, eso no es un problema. Los secuenciadores genómicos de alto rendimiento actuales funcionan mejor con ADN que mide entre decenas y cientos de nucleótidos, las icónicas A, T, C y G que componen el ADN.
La parte complicada es averiguar a qué parte del genoma pertenecen las piezas: en qué cromosomas y en qué orden. Para ello, Alison Cloutier, de Harvard, y el resto del equipo del pequeño moa de los arbustos (que se negó a hablar del trabajo antes de su publicación formal) tomaron sus 900 millones de nucleótidos, dispersos en millones de piezas de ADN, y trataron de hacerlos coincidir con lugares específicos del genoma del emú, pariente cercano de las nueve especies de moa.
Eso permitió a los científicos situar aproximadamente el 85 por ciento del genoma en el lugar correcto. «El otro 15 por ciento está en sus datos pero es difícil de organizar utilizando el genoma del emú», dijo Novak. Convertir pequeños trozos de ADN en un genoma completo «ha sido extraordinariamente difícil». El hecho de que hayan podido obtener un genoma a partir de un pequeño hueso del dedo del pie de un moa arbóreo es un gran acontecimiento, ya que ahora podríamos utilizar sus datos para hacer otras especies de aves extintas»
Esto se debe a que los genomas de las aves, incluidas las otras ocho especies de moa (todas ellas extintas), tienen estructuras similares. Es decir, los genes de determinados rasgos tienden a estar en el mismo cromosoma y dispuestos en relación con otros genes de forma similar. Cuantas más pistas sobre cómo organizar los trozos de genoma que escupe un secuenciador, mejor.
En el caso de la paloma pasajera, por ejemplo, Shapiro y su equipo de paleogenómica utilizaron el genoma de la paloma de cola anillada para averiguar cómo organizar sus cortas secuencias de ADN. Ella está tratando de hacer algo similar para el dodo, utilizando el genoma de la paloma nicobar (la especie viva más cercana) como plantilla.
Es «extremadamente difícil» conseguir la organización del genoma correctamente, dijo Charlie Feigin, un becario postdoctoral en la Universidad de Princeton que dirigió la secuenciación del genoma del tigre de Tasmania. «Se pueden buscar pistas en especies estrechamente relacionadas», pero no hay garantía de que el genoma extinto se organice correctamente. «Esa estructura sí importa, pero se debate hasta qué punto tiene que ser perfecta».
Para el proyecto del mamut, por ejemplo, los científicos están secuenciando cromosomas de elefantes para tener una mejor idea de cómo está organizado el ADN de los mamuts, dijo George Church, de Harvard, que dirige ese proyecto. También esperan mejorar la naturaleza, modificando genéticamente la resistencia al virus del herpes en el genoma del mamut (para mantenerlo vivo en caso de que la desextinción funcione). Algunos científicos creen que las infecciones por herpes ayudaron a acabar con el mamut. Church dijo que su laboratorio pretende anunciar los avances en ambos frentes este año.
La mejor suposición es que, si los científicos resucitaran una especie extinta poniendo su genoma reensamblado en el huevo de una especie viva, probablemente no sería una réplica perfecta del original. Una paloma pasajera «desextinta» podría comer lo mismo que la original pero tener comportamientos sociales y reproductivos diferentes, por ejemplo.
El paso de poner un huevo resulta más difícil en las aves que en los mamíferos. Se puede introducir un genoma reconstruido en un huevo de mamífero con la técnica de clonación que produjo la oveja Dolly. Pero eso no funciona en las aves, «al menos hasta ahora», dice Brand. Una de las esperanzas es conseguir que una solución que recientemente tuvo éxito en los pollos, básicamente poniendo el genoma en células que se convierten en óvulos o espermatozoides, tenga éxito en las aves silvestres.
Esa es «una de las cosas en las que Revive and Restore se centra ahora», dijo Brand. «La desextinción está llegando, de forma gradual y segura. Con el tiempo se verá como otra forma de reintroducción», como traer «lobos de vuelta a los castores del Parque de Yellowstone de vuelta a Suecia y Escocia».