El llegat de la perdiu roja
Un equip de la Universitat de Lleida ha seqüenciat el genoma d’una espècie clau per estudiar el càncer i l’envelliment
Són les aus que podem veure a Catalunya més properes als dinosaures i ja existien fa 35 milions d’anys
De les aus que podem veure a Catalunya, la perdiu roja (Alectoris rufa) és l’espècie més propera als dinosaures. Ja existia fa 35 milions d’anys, quan genèticament es va separar del gall i va començar a evolucionar d’una manera diferenciada. Per tant, ha superat en milers i milers d’anys malalties i canvis en el seu entorn, fet que implica tenir un sistema immunològic fort i molta capacitat d’adaptació.
Ara, una recerca de la Universitat de Lleida (UdL) en col·laboració amb la Universitat Rovira i Virgili ha permès seqüenciar el genoma d’aquestes aus, de manera que serà molt més fàcil estudiar-les per obrir portes a investigacions sobre els processos relacionats amb l’envelliment o sobre malalties com el càncer. A més, conèixer a fons com funciona el seu ADN també pot ajudar a gestionar-ne poblacions, ja que es tracta d’una espècie clau en els ecosistemes del sud-oest d’Europa, on té un paper crucial en l’equilibri ecològic.
La investigació, publicada a la revista Scientific Reports, del grup Nature, ha permès connectar el 96,9% dels gens, incloent-hi codificadors d’ARN i proteïnes. Combinant paquets informàtics i processos d’anàlisis d’última generació, els investigadors han estudiat el material genètic de 60 exemplars de perdiu, 30 de salvatges i 30 de granja.
La perdiu roja és una espècie mediterrània restringida al sud-oest d’Europa: la península Ibèrica, França, el nord-est d’Itàlia i algunes illes com les Balears (excepte Formentera) i Còrsega. Tot i ser abundant, cada any es repobla amb milers d’exemplars perquè té un gran valor cinegètic, com explica el professor i investigador de la UdL Jesús Nadal. “Hi ha molt interès a poder gaudir-ne perquè han estat un aprofitament alimentari històric. A més, els pobles petits rurals tenen uns ingressos importants amb la cacera”, explica.
Patrimoni natural
Ara bé, aquestes repoblacions afecten els animals silvestres. “Quan cries un animal en captivitat, li apliques el que anomenem una selecció artificial. Si la quantitat d’animals que es deixen anar és molt gran, llavors es pot canviar un genoma per l’altre. Canvies el genoma silvestre, el que en podríem dir el nostre patrimoni natural, pel genoma artificial, pel genoma de granja. Aquí és molt evident i és molt clar, i passa també amb moltes altres espècies. És a dir, tendim a hegemonitzar-ho tot. Per posar un símil, als anys vuitanta si anaves de Barcelona a Munic, Bonn o qualsevol altra ciutat, hi havia diferències, oi? Ara les diferències no existeixen. Per què? Perquè a tot arreu hi ha els mateixos comerços, les mateixes cadenes, les mateixes franquícies... Amb la natura fem una mica el mateix”, lamenta l’investigador. Per això l’estudi del genoma també ajuda a aclarir aquestes diferències entre individus de granja i silvestres. Aquests darrers, tot i que no es considerin una espècie en perill d’extinció, sí que veuen molt amenaçat el seu hàbitat. “Al Mediterrani, totes les aus que viuen en agrosistemes estan en declivi. Els mètodes de cultivar la terra per produir aliments són molt intensius i això fa que aquests animals no hi puguin viure”, comenta Nadal. Així, en el cas de Catalunya, si s’observa el Prepirineu, on no hi ha aquests sistemes de producció intensius, n’existeixen bones poblacions. “És clar, però, que aquestes poblacions també estan reduïdes per l’abandó agrari. Al modificar-se el paisatge, desapareix l’hàbitat de l’espècie. El tema té moltíssims matisos”, puntualitza.
En qualsevol cas, la perdiu roja, a part d’interessar els caçadors, és una au molt important per al medi natural. És el que es considera un consumidor primari, que s’alimenta de plantes, petits invertebrats i insectes. I al seu torn ella alimenta depredadors. “Nosaltres estaríem a la cúspide. Entre el que creix directament del terra i nosaltres, el pas intermedi serien les perdius. Per això són molt presents a la nostra cultura, perquè han estat una part molt important de l’alimentació”, indica Nadal.
Pel que fa a la recerca genòmica, el professor de la UdL i investigador del grup de biologia de sistemes i mètodes estadístics per a la recerca, de l’IRBLleida, Rui Alves, explica que, de totes les aus amb genoma seqüenciat fins ara, hi ha aproximadament 9.000 gens que són comuns. D’aquests n’han pogut trobar la seqüència “per a la gran majoria en la perdiu”. Els restants no hi són perquè s’han perdut amb l’evolució o tenen una seqüència d’ADN molt diferent dels corresponents en altres aus i per això no s’han pogut identificar.
Parenta de la guatlla japonesa
El personal investigador també ha comparat el genoma de la perdiu roja amb la guatlla japonesa (Coturnix japonica) i el gall (Gallus gallus). Els tres ocells estan estretament relacionats i presenten un cariotip compartit de 39 cromosomes. Una anàlisi comparativa suggereix que els genomes de la perdiu comuna i la guatlla japonesa es van separar fa aproximadament 20 milions d’anys, i que l’ancestre comú de totes dues espècies va divergir del gall fa uns 35 milions d’anys.
Els resultats també assenyalen que el 13% dels gens anotats estan associats a funcions metabòliques i que un 11% estan implicats en el processament d’informació ambiental. El conjunt de gens exclusius de la perdiu roja és significativament ric en gens relacionats amb processos virals (5 gens), regulació de la resposta immune (8 gens) i l’eliminació de cèl·lules en divisió (16 gens). Segons Alves, l’anàlisi d’enriquiment genètic “suggereix” que la perdiu roja va desenvolupar un conjunt diferent de gens reguladors i proteïnes de resposta viral, probablement modelats per infeccions i pressions específiques de l’espècie.
Aquesta recerca genòmica esdevé una eina molt important i sòlida per a futures investigacions sobre l’evolució i adaptació de les espècies, tant en els seus hàbitats naturals com en captivitat. També en l’àmbit de la salut. “Les investigacions mèdiques es fan amb organismes molt simples. Per exemple, els avenços que s’estan fent sobre el càncer o sobre l’envelliment, s’investiguen en petits cucs o en bacteris. Quan parlem d’una au, estaríem a una escala evolutiva molt més propera a l’home”, conclou.
