Descubren por qué los humanos y otros grandes simios no tienen cola

Un estudio revela que un parásito genético alteró un gen clave para el desarrollo de la cola en humanos y grandes simios hace unos 25 millones de años. Aunque todavía no sanemos muy bien por qué.

La cola ha sido una herramienta muy útil desde que aparecieron los primeros animales, hace más de 500 millones de años. Los peces la han usado para impulsarse por el agua, los dinosaurios para equilibrarse y los escorpiones como arma.

Más cerca de nuestra especie, hace 25 millones de años, los primates ancestrales la usaban como otra extremidad, para agarrarse a las ramas de los árboles donde vivían, igual que hacen ahora los monos del Nuevo Mundo.

Pero algo ocurrió entonces que hizo que ese útil apéndice desapareciera de nuestra rama evolutiva. Ni los chimpancés ni los orangutanes ni los gibones monógamos tienen cola. Tampoco los humanos, al menos de adultos.

En realidad sí, aunque…

Los humanos tenemos cola, pero solo durante un breve momento, entre el primer y el segundo mes de gestación. Durante unas semanas, se puede ver la cola, como un recuerdo del linaje que compartimos con los innumerables seres que caminaron y aún caminan con esa extensión pegada a sus traseros.

Luego, la programación genética hace su trabajo y la cola se concentra en las tres o cinco vértebras fusionadas que forman el coxis.

Este cambio se ha asociado con una mayor facilidad para caminar erguidos, bajar de los árboles, liberar nuestras manos y así poder crear la tecnología que caracteriza a nuestra especie.

Sin embargo, hasta hace poco, no se había propuesto ningún mecanismo genético plausible que explicara un cambio tan relevante.

Cambio genético

Ahora la revista Nature ha publicado un estudio liderado por investigadores de la Universidad de Nueva York, en el que los autores identifican un cambio genético que explicaría la pérdida de la cola.

Para encontrar esta modificación, los investigadores compararon el ADN de varias especies de monos con cola con el de los simios, buscando variantes genéticas que estos últimos compartan y los primeros no. Identificaron el gen TBXT, que es esencial en el desarrollo embrionario y que, en muchos primates, regula la formación de la cola.

"El cambio en el gen que observamos es que un gen saltarín corto -un fragmento de ADN conocido como secuencia Alu- aterrizó en una parte no codificante de un gen", explica Itai Yanai, uno de los autores del estudio.

Allí, su proximidad a otro elemento Alu cambió la actividad del gen TBXT, que empezó a producir una proteína diferente a la que suele hacer crecer la cola.

Comprobación

Para probar su teoría, que habían presentado previamente en una publicación no revisada, el equipo neoyorquino, liderado por Bo Xia, modificó ratones para que expresaran diferentes formas del gen TBXT.

Cuando produjeron la variante de la proteína que en humanos, gorilas o chimpancés se genera por el efecto del gen saltarín, los ratones perdieron la cola o desarrollaron una cola corta. "Es sorprendente que un cambio anatómico tan grande pueda ser causado por un cambio genético tan pequeño", dice Yanai.

Además de la pérdida de la cola, los científicos observaron que los ratones que expresaban esa proteína tenían más probabilidades de sufrir defectos del desarrollo como la espina bífida, cuando el tubo que alberga la médula espinal no se cierra del todo.

Los elementos Alu son parte de un grupo de parásitos genéticos conocidos como transposones o genes saltarines que pueden saltar por el libro de instrucciones genéticas, insertándose en el ADN de sus huéspedes.

No es basura genética

A veces, cuando el gen se desliza en un trozo de ADN que se transmite a la descendencia, estas inserciones se convierten en partes permanentes de nuestro código genético. Los transposones, incluidos más de un millón de elementos Alu, se encuentran por todo nuestro genoma, dice el genetista y biólogo de sistemas Bo Xia.

Los investigadores pensaban que los transposones eran basura genética, pero algunos tienen roles centrales en la evolución. Sin los transposones, la placenta, el sistema inmunológico y el aislamiento de las fibras nerviosas podrían no existir. Y los humanos podrían seguir teniendo cola.

Referencia

On the genetic basis of tail-loss evolution in humans and apes. Bo Xia et al. Nature, volume 626, pages1042–1048 (2024).