Secretos de supervivencia y misteriosa extinción en la isla Wrangel

Los mamuts lanudos de la isla Wrangel, derivados de una población inicial muy pequeña, se han mantenido durante 6.000 años a pesar de los obstáculos genéticos. Su repentina extinción sigue siendo un misterio y ofrece lecciones para los esfuerzos de conservación contemporáneos. Crédito: Beth Zaiken

El análisis genético de los últimos mamuts lanudos de la isla Wrangel ha revelado una población que ha logrado sobrevivir 6.000 años a pesar de una fuerte endogamia y una baja diversidad genética.

Este grupo, que inicialmente descendía de no más de ocho individuos, se ha expandido a 200-300 miembros. Aunque los problemas genéticos no causaron directamente su extinción, aún no está claro qué llevó a su desaparición. El estudio proporciona información sobre cómo dichas poblaciones pueden informar las estrategias de conservación actuales para especies en peligro de extinción. especies Hoy.

Hace diez mil años, la última población de mamuts lanudos quedó aislada en la isla Wrangel, ubicada frente a la costa de Siberia, debido al aumento del nivel del mar que separa la isla montañosa del continente. Una nueva investigación genómica indica que esta población aislada, que vivió en la isla durante los siguientes 6.000 años, comenzó con no más de ocho individuos y se expandió a entre 200 y 300 individuos en 20 generaciones. Publicado en la revista Celúla El 27 de junio, el estudio mostró que los mamuts de la isla Wrangel mostraban signos de endogamia y baja diversidad genética, pero estos factores por sí solos no son suficientes para explicar su misteriosa y definitiva extinción.

Colmillo de Siberia continental. Crédito: Amor Dalén

Reevaluando las teorías de la extinción

«Ahora podemos rechazar con seguridad la idea de que la población era simplemente demasiado pequeña y estaba condenada a la extinción por razones genéticas», dice el autor principal Love Dalén, genetista evolutivo del Centro de Paleogenética, una colaboración conjunta entre el Museo Sueco de Historia Natural. y la Universidad de Estocolmo. «Esto significa que probablemente fue sólo un evento aleatorio lo que los mató, y si ese evento aleatorio no hubiera ocurrido, todavía tendríamos mamuts hoy».

Amo a Dalén. Crédito: Ian Watts

Ideas para los esfuerzos de conservación actuales

Además de arrojar luz sobre la dinámica de la población de mamuts lanudos, este análisis de los mamuts de la isla Wrangel podría ayudar a dar forma a estrategias de conservación para animales actualmente en peligro de extinción.

«Los mamuts son una excelente manera de comprender la actual crisis de biodiversidad y lo que sucede desde un punto de vista genético cuando una especie atraviesa un cuello de botella demográfico, porque reflejan el destino de muchas poblaciones actuales», dice la primera autora Marianne Dehasque del Centro de Paleogenética.

Marianne Dehasque trabajando en el Laboratorio de ADN Antiguo. Crédito: Amor Dalén

Desafíos genéticos y herencia duradera

Para comprender las consecuencias genómicas del cuello de botella de la isla Wrangel en la población de mamuts, el equipo analizó los genomas de 21 mamuts lanudos, 14 de la isla Wrangel y 7 de la población continental anterior al cuello de botella. En general, las muestras abarcaron los últimos 50.000 años de existencia del mamut lanudo, lo que ofrece una ventana a cómo la diversidad genética del mamut ha cambiado con el tiempo.

En comparación con sus ancestros continentales, los genomas de los mamuts de la isla Wrangel mostraban signos de endogamia y baja diversidad genética. Además de una baja diversidad genética general, mostraron una diversidad reducida en el complejo principal de histocompatibilidad, un grupo de genes que se sabe que desempeñan un papel fundamental en la respuesta inmune de los vertebrados.

Colmillo de la isla Wrangel. Crédito: Amor Dalén

Impactos genéticos a largo plazo e investigaciones futuras.

Los investigadores demostraron que la diversidad genética de la población continuó disminuyendo durante los 6.000 años que los mamuts habitaron la isla Wrangel, aunque a un ritmo muy lento, lo que sugiere que el tamaño de la población se mantuvo estable hasta el final. Y aunque la gigantesca población de la isla acumuló gradualmente mutaciones moderadamente dañinas durante su estancia de 6.000 años, los investigadores demostraron que la población estaba eliminando lentamente las mutaciones más dañinas.

«Si un individuo tiene una mutación extremadamente dañina, básicamente no es viable, por lo que esas mutaciones desaparecieron gradualmente de la población con el tiempo, pero por otro lado, vemos que los mamuts fueron acumulando mutaciones levemente dañinas casi hasta que se extinguieron», dice. Dehasque. «Es importante que los programas de conservación actuales tengan en cuenta que no basta con devolver la población a un tamaño decente; también es necesario controlarla activa y genéticamente porque estos efectos genómicos pueden durar más de 6.000 años».

El último misterio de la extinción del mamut lanudo

Aunque los genomas de mamut analizados en este estudio cubren un amplio período de tiempo, no incluyen los últimos 300 años de existencia de la especie. Sin embargo, los investigadores han desenterrado fósiles del último período del mamut y planean realizar una secuenciación genómica en el futuro.

“Lo que ocurrió al final sigue siendo un misterio: no sabemos por qué se extinguieron después de estar más o menos bien durante 6.000 años, pero creemos que fue algo repentino”, dice Dalén. «Yo diría que todavía hay esperanza de entender por qué se extinguieron, pero no hay promesas».

Referencia: “Dinámica temporal de la erosión del genoma del mamut lanudo antes de la extinción” 27 de junio de 2024, Celúla.
DOI: 10.1016/j.cell.2024.05.033