Las orcas son demasiado similares por su propio bien

Las orcas son uno de los mamíferos más distribuidos en la Tierra. Estos cetáceos cosmopolitas surgieron hace millones de años y han persistido a través de innumerables amenazas, incluidos los dramáticos cambios climáticos de la última edad de hielo y los cazadores que los persiguieron agresivamente hasta la década de 1980. Pero detrás de su capacidad de recuperación se esconde un peligro que amenaza su luchada existencia: muchas poblaciones de orcas tienen una baja diversidad genética.

«La razón de esto en realidad se remonta a su pasado», dice Andrew Foote, biólogo evolutivo de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología y líder de un nuevo proyecto que reconstruyó la historia genética de las orcas de todo el mundo. globo.

Durante el final de la última glaciación global, grupos de orcas se esparcieron desde áreas sin hielo cerca del ecuador y se instalaron en aguas que alguna vez fueron inhabitables. Desde entonces, algunas de estas poblaciones han evolucionado en gran medida de forma aislada. En un par de artículos recientes, Foote y sus colegas muestran cómo estos pioneros de los cetáceos establecieron lo que eventualmente se convirtieron en islas de diversidad genética estancada. “Esencialmente”, dice Foote, dentro de algunas de estas poblaciones, las orcas modernas “todas tienen el mismo ADN que esos colonizadores”, incluso después de miles de años.

Para llegar a este resultado, Foote y su equipo trabajaron con investigadores de todo el mundo para recopilar un conjunto de datos de 26 genomas de diferentes poblaciones de orcas, desde las manadas del Atlántico norte hasta las que viven en la Antártida. Utilizaron la secuenciación genómica para mapear conjuntos completos de genes de orcas individuales y luego extrapolaron los resultados al nivel de la población. En particular, el equipo buscó cadenas largas de genes que tuvieran copias idénticas de la madre y el padre, una indicación de endogamia dentro de una población. Resulta que las orcas que viven cerca de los polos de la Tierra son particularmente endogámicas.

Hoy en día, a algunas poblaciones de orcas les va mejor que a otras. La nueva investigación sugiere que, al tener en cuenta las diferentes presiones de la caza, la pérdida de hábitat, la contaminación y otras fuerzas, parte de ese éxito moderno depende de la composición de sus poblaciones iniciales hace miles de años. Un grupo de colonizadores un poco más grande significó un acervo genético más grande para trabajar. También ayudó que los genes de los fundadores originales fueran lo más diversos posible. Más importante aún, esos primeros colonizadores tuvieron que haber comenzado a reproducirse prolíficamente para mantener un gran tamaño de población. Cuando se trata de mantener la diversidad genética, cada pequeño éxito reproductivo de cada generación cuenta.

Para grupos aislados que están disminuyendo en tamaño y con pocas oportunidades aparentes para la infusión de material genético fresco durante muchas generaciones, la endogamia sucesiva significa problemas para la futura progenie, dice Chloe Robinson, ecologista de la ONG canadiense Ocean Wise, que no participó. en el examen. Las mutaciones genéticas dañinas se están acumulando en los descendientes modernos de estas poblaciones más rápido de lo que la selección natural puede eliminarlos de la línea de sangre. «Es una especie de bomba de relojería», dice Robinson.

Axel Janke, un genetista de la Universidad Goethe en Alemania que tampoco participó en los estudios recientes, explica que la baja diversidad genética puede debilitar la capacidad de una población para adaptarse a los impactos ambientales. Tener un acervo genético homogéneo es como tener menos oportunidades de sobrevivir a cualquier bola curva que el entorno les depare. Si todos los miembros tienen una genética casi idéntica, «una sola infección puede matar a esa población», dice.

Observar dos poblaciones modernas de orcas muestra cómo estas diferencias pueden desarrollarse con el tiempo.

En Noruega, por ejemplo, una manada ancestral monopolizó con éxito el abundante arenque y se multiplicó rápidamente, manteniendo un alto número durante generaciones. Esto permitió a su población capear su cuello de botella genético diluyendo mutaciones peligrosas. “Tener un gran tamaño de población ha sido clave para su supervivencia”, dice Foote. «El arenque fue su salvador».

En comparación, las orcas que se asentaron en los mares escoceses están en una espiral hacia la extinción. Los primeros colonizadores no se reprodujeron tan rápido como sus pares noruegos. “Probablemente han estado consanguinidad durante mucho, mucho tiempo”, dice Foote. Atascada con un pequeño acervo genético inicial, la población se tambalea: no han producido nuevos terneros en 20 años.

A medida que el número de ballenas asesinas en Escocia y en otros lugares disminuya aún más debido a la contaminación, la pérdida de hábitat y la destrucción de sus fuentes de alimento, la situación solo empeorará, dice Magnus Wolf, un genetista evolutivo del Instituto de Investigación Senckenberg en Alemania, quien no participó en la nueva investigación. Las consecuencias de una población que se reduce es una reserva genética reducida, que puede acelerar el declive de la especie.

«Todo el mundo habla de la pérdida de especies, pero nadie habla de la pérdida genética», dice Wolfe. Es posible que no veamos el resultado del daño que ya se ha hecho hasta que sea demasiado tarde.

Las ballenas asesinas, como especie, se han mantenido —apenas algunas poblaciones— desde que la Tierra se descongeló de su última glaciación. Pero en su supervivencia hay una advertencia. Con el calentamiento mundial debido al cambio climático antropogénico, muchas especies ya están comenzando sus propias migraciones hacia los polos. La historia advierte que incluso si unos pocos animales particularmente itinerantes pueden escapar de las aguas cálidas, es posible que no esté exento de consecuencias, incluso miles de años después.


Esta publicación aparece por cortesía de Revista Hakai.