La saliva de murciélagos vampiro evolucionó para alimentarlos de sangre

Los murciélagos vampiro se desarrollaron en los últimos cinco millones de años

El primo más cercano en el mundo real de una pesadilla de Halloween, el murciélago vampiro, es único entre los vertebrados, ya que sólo se alimenta de la sangre de otros mamíferos. Sin embargo, según una nueva investigación de dos miembros de la facultad de Texas Tech University en el Departamento de Ciencias Biológicas, estos murciélagos pueden haber sido especialmente diseñados para ello.

En su estudio Caleb D. Phillips, profesor asistente y conservador de los recursos genéticos en el Laboratorio de Investigación de Ciencias Naturales, y Robert Baker, profesor emérito y conservador de mamíferos en el Laboratorio de Investigación de Ciencias Naturales, dijeron que algunos de los contenidos venenosas en la saliva de los murciélagos probablemente evolucionaron mediante el reclutamiento de genes ancestrales para producir nuevas moléculas de transcripción en lugar de mediante la creación de secuencias de genes completamente nuevas.

"Usando enfoques comparativos de expresión génica, vimos que murciélagos vampiros y sanguijuelas, ambas especies comedoras de sangre, expresan algunos de los mismos productos en los genes de sus glándulas salivales, y se espera que la función biológica conocida de algunas de estas moléculas sean adaptables a las necesidades de los comedores de sangre, como el de adormecer el lugar de la picadura o la prevención de la coagulación de la sangre", dijo Phillips. "Curiosamente, estos productos génicos no parecen ser secretados por las glándulas salivales de los murciélagos insectívoros relacionados, pero los genes que las codifican están presentes en sus genomas, tal y como están en nuestros genomas humanos y los de la mayoría de los animales".

Los murciélagos vampiro, que son nativos de las Américas, se desarrollaron en los últimos cinco millones de años, cuando los ancestrales murciélagos insectívoros desarrollaron una compleja combinación de rasgos físicos y fisiológicos que les permitieron comer sangre.

"Hemos identificado al menos tres genes que podrían ser beneficiosos para los comedores de sangre mediante la producción de moléculas que interfieren con la respuesta nerviosa de acogida y la coagulación de la sangre", dijo Phillips.

Estos resultados indican que el proceso de reclutamiento de genes en la nueva expresión de genes ancestrales en el nuevo tejido y localizaciones celulares, ha sido un importante mecanismo genómico en la evolución de la lactancia de sangre.

Phillips y Baker presentan dos mecanismos que permiten este reclutamiento de genes ancestrales para producir nuevas transcripciones secretoras a los vampiros: microdeleciones exón, con la eliminación de pequeñas secuencias de los genes en el genoma, y ​​splicing alternativo, la variación en la que se reconstruyen partes del gen juntas en el producto final. Al igual que la forma de saltar diferentes palabras clave al volver a leer un párrafo puede dar lugar a diferentes mensajes, se pueden obtener diferentes moléculas de transcripción en función de que exones utilizan, y esto puede dar lugar a diferentes funciones biológicas. En el caso de los murciélagos vampiros, estos mecanismos parecen haber permitido el reclutamiento de moléculas para ser secretadas por las glándulas salivales de los murciélagos vampiro.

"Se necesitan más estudios que incluyan comparaciones más grandes entre los murciélagos, otras especies de comedoras de sangre y tejidos adicionales para describir claramente la importancia del reclutamiento de genes, splicing alternativo y la reorganización del genoma para la evolución a comer sangre", dijo Phillips. "Nuestro trabajo proporciona nuevos conocimientos sobre adaptaciones genómicas subyacentes de los comedores de sangre en la notable evolución de los vampiros".

El trabajo fue financiado por el Programa de Base de Datos Biológica de Texas, y ha publicado en la revista académica de libre acceso Frontiers in Ecology and Evolution: Secretory gene recruitments in vampire bat salivary adaptation and potential convergences with sanguivorous leeches