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Los genes iluminan la historia evolutiva y el futuro de los leones

Los genes iluminan la historia evolutiva y el futuro de los leones

Un equipo de investigación del Instituto de Biología Evolutiva (IBE) y del GLOBE Institute de la Universidad de Copenhague ha reconstruido la compleja historia evolutiva del león.

En el estudio, el equipo ha combinado el análisis genómico de ejemplares extintos incluyendo leones de las cavernas de 30.000 años con el análisis de ejemplares de león moderno para descifrar la jerarquía ancestral de las subespecies de leones y los linajes que han llegado hasta la actualidad.

Publicado en la revista PNAS, el trabajo proporciona información clave para el desarrollo de planes de conservación y protección de las mermadas poblaciones actuales de leones, en peligro de extinción.

04.05.2020

 

El rey de la selva está en peligro. En el pasado, los leones fueron una de las especies de mamíferos más extendidas, con distintas poblaciones en África, Eurasia y América. Sin embargo, en los últimos doscientos años los leones han disminuido en un 90% y hoy solo se encuentran en pequeñas poblaciones aisladas, principalmente en el sur y el este de África. También se encuentran algunas pequeñas poblaciones que persisten en África central, África occidental y en la Reserva Forestal Gir, en la península de Kathiawar - India.

Actualmente los leones están listados como vulnerables por la Lista Roja de la UICN (International Union for Conservation of Nature) y la Ley de Especies en Peligro de Extinción de EE. UU. Sin embargo, no se había estudiado con profundidad la historia evolutiva de esta especie, así como las posibles causas de las extinciones de algunas de las poblaciones de leones a lo largo de la historia.

Ahora, un equipo de investigación del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), un centro mixto de la Universidad Pompeu Fabra (UPF) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y del GLOBE Institute, de la Universidad de Copenhague,  ha combinado el análisis de ejemplares de colecciones de museo con el análisis de ejemplares de león moderno para descifrar la jerarquía ancestral de las subespecies de leones y los linajes que han llegado hasta la actualidad.

Los investigadores han utilizado el poder del ADN antiguo y el análisis de genomas completos para descifrar la historia evolutiva del rey de la selva. Marc de Manuel, investigador postdoctoral del IBE y Ross Barnett del GLOBE Institute, ambos primeros autores del estudio, secuenciaron muestras paleontológicas de leones de museo y permafrost (de hasta 30,000 años), junto con muestras modernas de leones vivos para entender cómo evolucionaron y se propagaron los leones históricos.

El equipo ha analizado datos genómicos de 20 especímenes de león: 2 leones extintos de las cavernas de 30000 años de antigüedad (Panthera leo spelaea), 12 leones de poblaciones extintas de África y Oriente Medio ( Panthera leo leo/panthera leo melanochaita) que vivieron entre 15 y 20 siglos atrás y 6 leones modernos de África e India. "Fue increíble trabajar con muestras de leones de las cavernas de 30000 años y obtener todo el genoma del animal", comenta Barnett.

Los datos genómicos han revelado que los leones modernos compartieron un ancestro común con el león de las cavernas - que vivió en el Pleistoceno -  hace más de 500000 años  y que los dos linajes no se hibridaron posteriormente. "Es sorprendente que no encontráramos evidencias de intercambio genético entre los leones de las cavernas y ninguna de las poblaciones de leones actuales, sobretodo teniendo en cuenta lo habitual que es la hibridación entre otras especies de felinos", comenta de Manuel. Por otra parte, el análisis también reveló que los leones modernos provienen de dos linajes distintos que divergieron hace 70000 años.

El estudio recoge que los leones de la India prácticamente muestran una ausencia de diversidad genética, posiblemente debido al reducido tamaño de las poblaciones de leones en este país en la historia reciente.  También confirma que los leones indios de hoy en día son nativos de la región y no fueron traídos de África durante la época pre colonial.

El trabajo proporciona una fotografía completa de la compleja y globalizada historia evolutiva del león, mostrando relaciones entre diferentes poblaciones geográficas modernas e incluso poblaciones extintas. "Cada vez tenemos más evidencias genómicas de muestras del pasado, que combinadas con otras disciplinas, como por ejemplo la historia, iluminan hechos que de otra manera serían mucho más difíciles de resolver", comenta Tomàs Marquès-Bonet, director del IBE e investigador ICREA, con afiliación CRG-CNAG y ICP, co-responsable del estudio.

Además de contribuir a la comprensión de la historia de los leones, los resultados de este trabajo brindan información clave para el trabajo de conservación del león moderno en las distintas poblaciones en peligro de extinción. "Este trabajo muestra cuánto ha avanzado la tecnología para el ADN antiguo en la última década y cómo la genómica del pasado puede ayudar en la conservación del futuro", comenta Barnett.

"Los resultados de este estudio pueden arrojar luz en el desarrollo de planes de conservación y protección de la diversidad de esta especie cada vez más vulnerable", concluye Marquès-Bonet.

 

Artículo de referencia: de Manuel et.al. The evolutionary history of  extinct and living lions; PNAS, 2020. DOI: 10.1073/pnas.1919423117

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