por Para las serpientes marinas anuladas, no siempre es posible ver el maravilloso mundo del color. Estas serpientes marinas venenosas que vagan por los océanos de Australia y Asia alguna vez perdieron su color, pero un nuevo estudio de sus genomas muestra que potencialmente han recuperado su capacidad de ver una paleta de colores más amplia en los últimos 100 millones de años. Los hallazgos son publicado el 12 de julio en la revista Biología y Evolución del Genomapublicado por Oxford University Press.
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Para los animales, la visión normal del color a menudo está determinada por genes llamados opsinas. Muchas pérdidas de genes de opsina ocurrieron a medida que evolucionaban los tetrápodos, un grupo que incluye anfibios, reptiles y mamíferos. La aparición de nuevos genes de opsina es más rara que su pérdida. A estudio 2020 descubrió que algunas especies semiacuáticas de serpientes del género Helicops que se encuentran en América del Sur son las únicas serpientes que se sabe que poseen estos genes de opsina.
«La serpiente ancestral, que era la especie de serpiente original, perdió la capacidad de visión de color avanzada hace unos 110 millones de años. Esto probablemente se deba a que vivían en ambientes oscuros donde la percepción visual era limitada», dijo el coautor del estudio y de la Universidad de Isaac Rosetteo, estudiante de doctorado en Adelaida y biólogo marino. ciencia pop.
Esta especie ancestral de serpiente vivía en la tierra y eventualmente se convertiría en todas las especies de serpientes, incluidas las serpientes marinas. Cuando pierden sus genes para la visión del color, solo ven una gama muy limitada de colores. Sin embargo, probablemente comenzó a cambiar a medida que algunos descendientes comenzaron a cambiar. En los últimos 25 millones de años, dos linajes elápidos se han trasladado de ambientes terrestres a marinos.
Con el genoma secuenciado completo de la serpiente anulada en la mano, el equipo en ella nuevo estudio de la Universidad de Adelaide en Australia, la Universidad de Plymouth en el Reino Unido y la Academia Vietnamita de Ciencia y Tecnología observaron genes de opsina visual en cinco especies ecológicamente distintas de serpientes elápidas. elápidos es la familia de unas 300 serpientes venenosas que incluye mambas, cobras y la serpiente marina anulada. Mirar a esta familia de manera más amplia ofrece la oportunidad de investigar la evolución molecular de los genes de la visión.
El equipo descubrió que la serpiente marina anulada ahora tenía cuatro copias intactas del gen de la opsina. SWS1. Dos de estos genes son sensibles a la luz ultravioleta con longitudes de onda más cortas, mientras que los otros dos genes han desarrollado una nueva sensibilidad a las longitudes de onda de luz más largas que dominan los hábitats oceánicos.
«Solo se espera uno (de estos genes). Hasta donde sabemos, todas las demás ~4000 especies de serpientes en el mundo (excepto algunas especies de Helicops) tienen solo uno de estos genes. Lo más interesante, la parte interesante es que dos de estos Los genes permiten la percepción de la luz ultravioleta, mientras que los otros dos permiten la percepción de la luz azul. La atención aumentará su sensibilidad a los colores, lo que puede ser muy útil en el ambiente brillantemente iluminado del mar», dice Rosetto.
Los autores creen que esta sensibilidad significa que las serpientes pueden tener una discriminación de color que les permite distinguir a los depredadores de las presas, así como a las posibles parejas de serpientes en un fondo oceánico más colorido.
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Esto difiere mucho de la evolución de las opsinas en mamíferos como murciélagos, delfines y ballenas durante sus propios cambios ecológicos. Estos mamíferos vieron más pérdidas de opsina a medida que se adaptaban a entornos acuáticos y con poca luz.
«Nuestros propios ancestros primates desarrollaron la visión de color avanzada que disfrutamos a través de un mecanismo similar. Su opsina sensible a la longitud de onda larga se duplicó, y una copia evolucionó para permitir la percepción de una longitud de onda de luz diferente a la original», dijo Rosetto. «Estas serpientes hicieron exactamente lo mismo, con una opsina visual diferente y ahora tienen cuatro copias en lugar de solo dos. Sin estas duplicaciones, nuestra (y su) capacidad de visión del color se reducirá considerablemente.
