Las poblaciones de estrella de mar espinosa Marthasterias glacialis presentan diferencias genéticas vinculadas a la región en la que viven, pese a pertenecer a la misma especie y mantener una elevada conexión a través de sus larvas. Un estudio de la Estación Biológica de Doñana y la Universidad de Barcelona ha identificado que casi el 19 % de los cromosomas de estos animales se encuentra invertido entre ejemplares de distintas zonas, una variación que podría ayudarles a responder a condiciones ambientales concretas.
La investigación comparó cerca de 300 ejemplares recogidos en 19 localidades del Atlántico nororiental y del Mediterráneo occidental. El resultado principal es que las variantes cromosómicas no aparecen repartidas de forma aleatoria: se asocian a áreas geográficas determinadas. Según Carlos Leiva, investigador de la Estación Biológica de Doñana, las poblaciones del Mediterráneo y de las Islas Británicas muestran genomas distintos aunque formen parte de la misma especie.
Bloques genéticos ligados a cada región
Las diferencias detectadas se relacionan con inversiones cromosómicas, cambios en los que un fragmento de un cromosoma queda orientado en sentido contrario. El estudio apunta a que esas regiones se recombinan, o se mezclan, mucho menos que el resto del genoma. Por ello pueden mantenerse diferenciadas entre poblaciones incluso cuando existe intercambio genético entre ellas.
Marta Martín Huete, investigadora predoctoral de la Universidad de Barcelona, explicó que esas zonas funcionan como bloques heredados conjuntamente. Esa transmisión conserva combinaciones de genes que pueden resultar beneficiosas en condiciones específicas, como variaciones de temperatura o salinidad. Los investigadores vinculan estas inversiones con procesos como el estrés térmico, la osmorregulación, la respuesta inmune y la percepción ambiental, aunque precisan que esa relación deberá confirmarse mediante estudios experimentales.
Una diferencia pese a la mezcla de larvas
El hallazgo resulta relevante porque las estrellas de mar adultas tienen una movilidad limitada, mientras que sus larvas pueden recorrer cientos de kilómetros impulsadas por las corrientes oceánicas. Ese desplazamiento conecta de forma continuada poblaciones de hábitats alejados y, en principio, debería dificultar que una misma especie acumulara grandes diferencias adaptativas entre regiones.
Sin embargo, el análisis indica que ciertas partes del genoma escapan a esa mezcla general. Esas regiones mantienen una estructura distinta según el lugar donde vive la población adulta. El trabajo permite observar cómo una especie puede conservar variantes asociadas a ambientes diferentes aun cuando sus poblaciones permanezcan conectadas por la dispersión larvaria.
Próximas comprobaciones biológicas
Los autores plantean ahora comprobar si las inversiones cromosómicas identificadas se traducen en diferencias medibles entre individuos. Entre las posibilidades que deberán examinar figuran una mayor tolerancia al calor, distinta resistencia a cambios de salinidad y variaciones en el crecimiento o la reproducción. En el estudio participaron investigadores de la Estación Biológica de Doñana, la Universidad de Barcelona, el Institut de Recerca de la Biodiversitat, la Universidad de Guam, el Institut Botànic de Barcelona y la Universidad de Rennes.
