Cómo perdieron las serpientes sus patas?

Las serpientes y los lagartos son miembros del mismo orden, pero el gen de las patas de las serpientes se «desactivó» hace millones de años. Kristian Bell/Getty Images

Las serpientes y los lagartos son miembros del orden Squamata. Pero mientras que los lagartos se deslizan y corren con sus patas completamente formadas, las serpientes optan por un deslizamiento sin patas. Por qué y cómo estos animales tomaron caminos evolutivos tan diferentes es una cuestión de debate científico. Sin embargo, una cosa es segura: algunas serpientes siguen teniendo una codificación genética que les permite desarrollar patas y pies.

¿Entonces por qué a estas serpientes no les salen extremidades y empiezan a pavonearse por los arbustos? Las maquinaciones genéticas detrás de este proceso están esencialmente cambiadas a la posición «off», gracias a múltiples mutaciones genéticas que ocurrieron hace más de 100 millones de años.

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Las mutaciones afectaron a un gen concreto -el gen Sonic hedgehog (SHH)- que es el responsable del desarrollo de las extremidades. Y antes de que lo preguntes, sí, es el nombre oficial del gen, llamado así por su aspecto de punta. El gen Sonic hedgehog no sólo es vital para las extremidades, sino que también sirve de guía para los órganos y su ubicación dentro de los animales en crecimiento. En los lagartos, el SHH está activo y da lugar a las patas y los pies; está desactivado en las serpientes.

Un estudio publicado en Nature Communications en 2016 mostró cómo los cambios en el genoma de los reptiles acabaron provocando transformaciones evidentes en el fenotipo de las criaturas, o los rasgos físicos que provienen de las expresiones de ciertos genes. En pocas palabras, las mutaciones genéticas hicieron que algunos lagartos prescindieran de sus apéndices, convirtiéndose en serpientes, mientras seguían conservando los ecos de esos genes con patas en su ADN.

Para precisar los cambios en las secuencias genéticas, los investigadores compararon los genomas de las serpientes con los de otros reptiles y vertebrados que sí tienen extremidades completas. Se basaron especialmente en el genoma del lagarto tegu, del que la ciencia tiene un genoma completamente secuenciado.

Los lagartos resulta que tienen secuencias reguladoras de ADN (llamadas potenciadores) que pueden «activar» ciertos genes durante el desarrollo de una criatura. El SHH necesita esos potenciadores para que las extremidades se desarrollen por completo, y así es como los lagartos acaban teniendo cuatro patas. Pero en las serpientes, este potenciador fue eliminado de las secuencias de ADN durante la evolución, y ahora está virtualmente -pero no completamente- eliminado incluso de las serpientes primitivas.

En algunas serpientes, todavía hay rastros del potenciador, junto con otro gen, llamado HOXD, que es responsable de guiar el desarrollo de los pies. Algunos embriones de pitón incluso desarrollan huesos parciales de las patas y placas para los pies, pero estos rasgos se desintegran mucho antes de que la criatura en gestación nazca.

Aún así, hay señales sobrantes de que no todas las serpientes están listas para acabar con la idea de esprintar con unas diminutas zapatillas Nike. Observe atentamente la parte inferior de estas serpientes y verá pequeñas protuberancias en sus vientres, restos vestigiales de patas que podrían haber sido.

¿Qué significa todo esto? Que con unas pocas mutaciones genéticas, algunos tipos de serpientes primitivas podrían desarrollar extremidades. Esencialmente estarían activando características que ya están escondidas en su ADN, sólo esperando las variables adecuadas para desencadenar su desarrollo.

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