Descubren la historia evolutiva detrás del origen de animales y hongos

Los animales y los hongos tienen morfologías, rasgos ecológicos y comportamientos radicalmente distintos, pero ambos evolucionaron dentro del mismo supergrupo eucariota, los opistocontos. A pesar de que comparten un antepasado no tan lejano, la falta de datos genómicos de los grupos de opistocontos que se ramifican entre animales y hongos ha dificultado entender el proceso de divergencia que culminó con la aparición de ambos grupos.

Un equipo de investigación liderado por el Instituto de Biología Evolutiva (IBE), un centro de investigación mixto del CSIC y la Universidad Pompeu Fabra (UPF), ha reconstruido la trayectoria de los cambios genéticos clave que explica cómo divergieron los opistocontos para originar los animales y hongos a partir del mismo ancestro.

Los resultados indican que los animales y los hongos evolucionaron bajo dos trayectorias de cambios genéticos muy contrastados, y que estas diferencias fueron previas al origen de ambos grupos. "El establecimiento paulatino de dos contextos genómicos claramente diferenciados estableció el escenario para la aparición de animales y hongos", explica Iñaki Ruiz-Trillo, investigador principal ICREA del grupo Multicellgenome del IBE y responsable del estudio.

"El establecimiento paulatino de dos contextos genómicos claramente diferenciados estableció el escenario para la aparición de animales y hongos", explica Iñaki Ruiz-Trillo, investigador principal ICREA del IBE y responsable del estudio.

A partir de un conjunto de datos actualizado, que incluye cuatro genomas nuevos de posiciones cruciales en la filogenia de los opistocontos, el equipo internacional demuestra que los animales surgieron sólo después de una larga acumulación de genes funcionalmente importantes para la multicelularidad en sus antepasados. “En cambio, los antepasados ​​pre-fúngicos entraron en un camino de pérdida de genes relacionados con la multicelularidad, y de una mayor representación de los genes metabólicos, más similar a la que presentan los parientes unicelulares más cercanos a animales y hongos - los protistas”, añade Eduard Ocaña-Pallarès, anteriormente estudiante de doctorado en el grupo de Ruiz-Trillo y primer autor del estudio.

La investigación apunta a que el origen de los animales no fue un evento puntual, sino parte de un proceso evolutivo mucho más largo y complejo.

La investigación apunta a que el origen de los animales no fue un evento puntual, sino parte de un proceso evolutivo mucho más largo y complejo. "Se podría pensar que el origen de los animales fue un evento evolutivo drástico, pero nuestro análisis muestra que su probabilidad aumentó gradualmente a nivel genómico, subrayando la importancia de analizar las transiciones evolutivas en períodos de tiempo más largos de lo que puede parecer obvio", concluye Ruiz-Trillo.

Los resultados implican que para entender acontecimientos únicos y extraordinarios en la historia de la diversidad biológica, como el origen de los animales y de los hongos, es fundamental desentrañar y entender su historia evolutiva anterior.

 

Artículo de referencia: Ocaña-Pallarès, E., et.al. 'Divergent genomic trajectories predate the origin of animals and fungi'; Nature, August 2022. DOI: https://www.nature.com/articles/s41586-022-05110-4 ; https://doi.org/10.1038/s41586-022-05110-4