Estudis de la UAB constaten que les temperatures extremes alteren la reproducció de les espècies

Investigadores de la UAB han demostrat que la calor extrema pot canviar el destí genètic d’una espècie. Resultats publicats recentment indiquen que l’augment de les temperatures està modificant processos biològics fonamentals en les espècies, des de la fertilitat fins a la determinació del sexe

Des de la UAB indiquen que la biodiversitat està desapareixent a un ritme alarmant, impulsada per l’activitat humana: contaminació, gasos d’efecte hivernacle i temperatures extremes. En aquets context,, un grup de recerca de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) liderat per la Aurora Ruiz-Herrera, professora del Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d’Immunologia, investigadora de l’Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB-UAB) i ICREA Acadèmia, s’ha plantejat com afecten exactament aquests factors de cara a la reproducció i la supervivència de les espècies.

Així, des de l’equip investigador s’ha proposat respondre a aquesta pregunta centrant-se en l’estudi de rèptils i peixos, espècies clau per a l’equilibri dels ecosistemes. La presència i l’estat de salut d’aquestes especies influeixen directament en l’estructura i el funcionament de les xarxes tròfiques terrestres i aquàtiques, la qual cosa els converteix en autèntics sentinelles de l’estat mediambiental del planeta.

L’equip de la UAB acaba de publicar dos estudis i un article de revisió en rèptils que demostren com els canvis en la temperatura ambiental poden alterar els processos genètics per a la reproducció i l’evolució de les espècies.

En un dels estudis, publicat a PLOS Genetics, l’equip de la UAB ha descobert que les temperatures extremes alteren la recombinació genètica en el dragonet terrestre de Guibé (Paroedura guibeae), un petit rèptil que habita als ecosistemes càlids de Madagascar. La recombinació és un procés fonamental per a les espècies, ja que genera diversitat genètica, la qual cosa augmenta les probabilitats que una espècie s’adapti a canvis ambientals, i influeix en l’evolució, ja que determina quines combinacions genètiques es transmeten a la descendència.

L’equip liderat per Aurora Ruiz-Herrera ha observat que, en condicions de calor, s’incrementen els esdeveniments de recombinació i es produeixen una fragmentació més elevada de l’ADN i canvis en l’estructura dels cromosomes. Aquests resultats revelen que la temperatura no només afecta l’expressió dels gens, sinó també la manera en què es transmet la informació genètica entre generacions.

Laura González Rodelas, investigadora del grup de la UAB i coautora de la recerca, apunta que aquest estudi ajuda a entendre que l'escalfament global no només afecta el clima, “sinó que també influeix en els mecanismes d'adaptació dels animals per sobreviure”.

El segon estudi, fet en paral·lel conjuntament amb un consorci internacional i publicat a GigaScience (Oxford University Press), s’ha centrat en el dragó barbut central (Pogona vitticeps), una espècie australiana capaç de canviar de sexe si els ous s’incuben a altes temperatures. Aquest fenomen, conegut com a reversió sexual induïda per temperatura, permet que individus genèticament masculins (portadors dels cromosomes ZZ) es desenvolupin com a femelles funcionals. Gràcies a una nova seqüenciació genòmica d’alta qualitat, les investigadores han pogut estudiar en detall els cromosomes sexuals d’aquesta espècie i comprendre millor com l’entorn pot reprogramar el desenvolupament biològic. La nova seqüenciació, que inclou acoblaments complets dels cromosomes sexuals Z i W, obre la porta a identificar gens clau implicats en la determinació sexual i a entendre com l’ambient pot alterar els programes genètics que defineixen el sexe.

Laia Marín Gual, investigadora del grup de la UAB i coautora de l’estudi,
manifesta que aquest nou genoma serà un recurs fonamental per facilitar i accelerar la recerca sobre les particularitats reproductives d’aquesta espècie, així com per a estudis comparatius amb altres rèptils.

Tots dos estudis subratllen un missatge clar: la temperatura no només canvia el clima, sinó que també pot canviar la manera en què es transmet la vida, destaca l’equip de recerca de la UAB. Les investigadores assenyalen  que són troballes amb implicacions profundes per a la biologia evolutiva i la conservació d’espècies en un món cada vegada més càlid,.