{"id":5070,"date":"2023-03-29T10:42:59","date_gmt":"2023-03-29T09:42:59","guid":{"rendered":"https:\/\/ibb.uab.cat\/?p=5070"},"modified":"2023-03-29T10:59:05","modified_gmt":"2023-03-29T09:59:05","slug":"com-els-avantpassats-dels-peixos-marins-actuals-van-aconseguir-conquerir-els-oceans","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/2023\/03\/29\/com-els-avantpassats-dels-peixos-marins-actuals-van-aconseguir-conquerir-els-oceans\/","title":{"rendered":"Com els avantpassats dels peixos marins actuals van aconseguir conquerir els oceans"},"content":{"rendered":"\n

<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Un equip internacional liderat per investigadors de l\u2019IRTA a l\u2019IBB-UAB identifica els gens que permeten als peixos teleostis marins hidratar els ous perqu\u00e8 surin i es dispersin, i aconsegueixin aix\u00ed sobreviure. Els mecanismes identificats aporten nova informaci\u00f3 sobre l\u2019evoluci\u00f3 dels teleostis, grup al qual pertany gaireb\u00e9 el total dels peixos marins actuals, els avantpassats dels quals es van aventurar a passar de l\u2019aigua dol\u00e7a al domini sal\u00ed.<\/p>\n\n\n\n

Investigadors d\u2019Espanya, It\u00e0lia i Noruega aporten nous coneixements sobre com la majoria dels teleostis, que conformen el 96 % dels peixos marins actuals, van desenvolupar mecanismes d\u2019hidrataci\u00f3 que fan que els seus ous surin i es dispersin als oceans, en un nou estudi publicat a la revista Molecular Biology and Evolution<\/em>. Els cient\u00edfics han descobert un grup de gens de canals d\u2019aigua que nom\u00e9s existeix en els teleostis. Aquests gens permeten que l\u2019aigua flueixi a trav\u00e9s de les membranes cel\u00b7lulars i s\u2019expressin espec\u00edficament en les membranes externes de l\u2019ou durant la maduraci\u00f3.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019estudi ha estat liderat per Joan Cerd\u00e0<\/strong> i Roderick Nigel Finn<\/strong>, investigadors de l\u2019Institut de Recerca i Tecnologia Agroaliment\u00e0ries (IRTA) i de la Universitat de Bergen (Noruega), adscrits a l\u2019Institut de Biotecnologia i Biomedicina de la Universitat Aut\u00f2noma de Barcelona (IBB-UAB). Hi han participat tamb\u00e9 investigadors de l\u2019Institut de Ci\u00e8ncies del Mar (ICM-CSIC), el Centre de Regulaci\u00f3 Gen\u00f2mica de Barcelona (CRG), l\u2019Institut de Recerca Marina de Noruega (IMR) i la Universitat de P\u00e0dua (It\u00e0lia).<\/p>\n\n\n\n

Tot i que els peixos han nedat al mar des de fa centenars de milions d\u2019anys, no sempre ha estat aix\u00ed. Es considera que els seus avantpassats van evolucionar en aigua dol\u00e7a. Aix\u00f2 va suposar un gran problema fisiol\u00f2gic per als pioners i els seus seguidors que es van aventurar en el domini sal\u00ed, ja que la concentraci\u00f3 de sal dels seus fluids corporals era, com en els humans, molt inferior a la de l\u2019aigua de mar. Tots els teleostis moderns reflecteixen aquesta condici\u00f3 i, tal com els seus avantpassats, s\u2019enfronten a la deshidrataci\u00f3 a causa del moviment passiu de l\u2019aigua del seu cos cap al medi extern amb alt contingut en sal. A difer\u00e8ncia dels humans, que no podem beure aigua de mar per la incapacitat dels nostres ronyons per eliminar l\u2019exc\u00e9s de sal, els teleostis marins van desenvolupar aquesta capacitat utilitzant c\u00e8l\u00b7lules especialitzades a les br\u00e0nquies. No obstant aix\u00f2, hi havia una important excepci\u00f3. Per conquerir plenament un medi, \u00e9s necessari reproduir-s\u2019hi, per\u00f2 els ous unicel\u00b7lulars dels teleostis no tenen cap dels sistemes org\u00e0nics dels individus juvenils i adults i no poden beure aigua de mar. La soluci\u00f3 adaptativa desenvolupada pels teleostis marins consisteix en el fet que hidraten els seus ous en maduraci\u00f3 abans que siguin ovulats per proporcionar-los l\u2019aigua necess\u00e0ria perqu\u00e8 es desenvolupin els embrions. Aquesta acumulaci\u00f3 d\u2019aigua determina si els ous alliberats s\u00f3n m\u00e9s pesats o lleugers que l\u2019aigua de mar circumdant i, per tant, si s\u2019enfonsaran en el fons mar\u00ed o suraran i es dispersaran en els oceans.<\/p>\n\n\n\n

Gens duplicats amb la mateixa funci\u00f3<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Un aspecte inusual dels gens que han identificat els investigadors \u00e9s que s\u00f3n duplicats estretament relacionats que fan la mateixa funci\u00f3. Normalment, quan sorgeixen duplicats de gens estretament relacionats, un d\u2019ells pot adquirir una nova funci\u00f3 o es perd a causa de la seva redund\u00e0ncia funcional. \u00abEn aquest cas, els nous gens conserven la mateixa funci\u00f3 en la mateixa membrana dels ous\u00bb, assenyala Joan Cerd\u00e0<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Mitjan\u00e7ant el cribratge de centenars de genomes de teleostis, l\u2019estudi revela que pr\u00e0cticament totes les esp\u00e8cies que produeixen exclusivament ous flotants conserven almenys un dels gens, i un ter\u00e7 d\u2019elles conserven tots dos gens. En canvi, gaireb\u00e9 la meitat de les esp\u00e8cies que produeixen ous que no suren en aigua de mar han perdut tots dos gens, i gaireb\u00e9 totes les esp\u00e8cies que incuben els seus ous internament, com els cavallets marins, tamb\u00e9 han perdut tots dos gens.<\/p>\n\n\n\n

Per descobrir com els ous flotants utilitzen els gens, els investigadors han emprat una \u00e0mplia varietat de t\u00e8cniques experimentals unides a les tecnologies m\u00e9s avan\u00e7ades de seq\u00fcenciaci\u00f3 de l\u2019ADN per demostrar que les prote\u00efnes resultants de cada gen han desenvolupat mecanismes evolutius espec\u00edfics que controlen la seva inserci\u00f3 en les membranes externes dels ous. \u00abQuan aquests mecanismes s\u2019activen, cada canal s\u2019uneix a una mena de prote\u00efna fins ara desconeguda que mant\u00e9 els canals en la membrana\u00bb, detalla Roderick Nigel Finn<\/strong>. Aquestes noves prote\u00efnes descobertes pels investigadors nom\u00e9s es troben en peixos teleostis.<\/p>\n\n\n\n

Una caracter\u00edstica que ha sorpr\u00e8s els investigadors \u00e9s que un segon mecanisme d\u2019activaci\u00f3 fa que un dels canals es desplaci a una part diferent de la membrana externa de l\u2019ou. D\u2019aquesta manera, tots dos canals continuen exercint la mateixa funci\u00f3 i eviten competir pel mateix espai en la membrana. El resultat \u00e9s que s\u2019accelera el flux d\u2019aigua cap a l\u2019interior de l\u2019ou en maduraci\u00f3. El proc\u00e9s finalitza quan s\u2019alliberen les noves prote\u00efnes d\u2019uni\u00f3, la qual cosa provoca que els dos canals abandonin la membrana externa de l\u2019ou i l\u2019aigua adquirida a l\u2019interior de l\u2019ou quedi retinguda.<\/p>\n\n\n\n

El mecanisme d\u2019hidrataci\u00f3 \u00e9s tan efica\u00e7 que dota als ous de m\u00e9s d\u2019un 90 % d\u2019aigua. Quan, un cop alliberats al medi mar\u00ed, s\u00f3n fecundats, els ous suren com passatgers passius en els corrents oce\u00e0nics i s\u00f3n transportats a nous horitzons.<\/p>\n\n\n\n

Article:<\/strong> Alba Ferr\u00e9, Fran\u00e7ois Chauvign\u00e9, Anna Vlasova, Birgitta Norberg, Luca Bargelloni, Roderic Guig\u00f3, Roderick Nigel Finn, Joan Cerd\u00e0, Functional evolution of clustered aquaporin genes reveals insights into the oceanic success of teleost eggs<\/strong>, Molecular Biology and Evolution<\/em>, 2023; msad071, https:\/\/doi.org\/10.1093\/molbev\/msad071<\/a><\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Un equip internacional liderat per investigadors de l\u2019IRTA a l\u2019IBB-UAB identifica els gens que permeten als peixos teleostis marins hidratar els ous perqu\u00e8 surin i es dispersin, i aconsegueixin aix\u00ed sobreviure. Els mecanismes identificats aporten nova informaci\u00f3 sobre l\u2019evoluci\u00f3 dels teleostis, grup al qual pertany gaireb\u00e9 el total dels peixos marins actuals, els avantpassats dels […]<\/p>\n","protected":false},"author":65,"featured_media":5071,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5070"}],"collection":[{"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/65"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5070"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5070\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5074,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5070\/revisions\/5074"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5071"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5070"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5070"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ibb.uab.cat\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5070"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}