¡Las ratas también son neoyorquinos! Estudio del genoma revela cómo los roedores conquistaron la Gran Manzana
Los cambios en los genes involucrados en el comportamiento, la dieta y la movilidad podrían haber ayudado a las ratas urbanas. Las ratas de la ciudad de Nueva York no son nada si no adaptables. Comen pizza, perritos calientes, incluso ensaladas, y habitan en casi todos los rincones de los cinco distritos, desde túneles de metro hasta areneros. Sus genomas ahora están ofreciendo pistas de la capacidad de las ratas para conquistar ciudades como Nueva York, donde se cree que hay alrededor de 2 millones de criaturas. En un estudio1 publicado en bioRxiv este mes, los genetistas identificaron docenas de genes involucrados en la dieta, el comportamiento y el movimiento que podrían haber ayudado a las ratas de Nueva York a prosperar. “Como biólogo evolutivo y neoyorquino, no puedo evitar sorprenderme por las formas en que las ratas se han adaptado a los entornos urbanos”, dice Arbel Harpak, genetista de población de la Universidad de Columbia. Codirigió el estudio con los biólogos evolutivos Jason Munshi-South, en la Universidad Fordham en Armonk, Nueva York, y Pleuni Pennings, en la Universidad Estatal de San Francisco en California. Antes de buscar las marcas de la evolución en las ratas de Nueva York, los investigadores primero tuvieron que atraparlas. Entre 2014 y 2015, el equipo de Mushin-South, que se especializa en la evolución urbana y la ecología, recogió casi 400 ratas marrones(Rattus norvegicus)de toda la ciudad, atrayéndolas a trampas con una mezcla de tocino, mantequilla de maní y avena. Los investigadores secuenciaron los genomas completos de 29 de estas ratas, todas de Manhattan, y los compararon con los genomas previamente secuenciados de ratas de las zonas rurales del noreste de China, el supuesto hogar ancestral de ratas marrones.
Variación genética
El equipo de Harpak entonces buscó regiones del genoma que contenían variaciones que probablemente serían tan beneficiosas para las ratas de la ciudad de Nueva York que rápidamente se hicieron comunes entre las poblaciones locales. El proceso evolutivo, conocido como barrido selectivo, también ha ocurrido en los seres humanos, por ejemplo, para difundir variantes genéticas que permiten a algunos seres humanos digerir la leche como adultos. La exploración produjo una lista de docenas de genes que albergaban la firma de un barrido selectivo en las ratas. Los genes incluyen algunos asociados con la dieta, el comportamiento y la movilidad, lo que puede reflejar los desafíos y las delicias de la vida en la Gran Manzana. Si bien es tentador especular que CYP2D1, un gen que el equipo identificó que puede ser importante para desintoxicar los compuestos vegetales, podría ayudar a las ratas de la ciudad a disfrutar de ensaladas de col rizada, los científicos aún no pueden decir cómo estas señas de identidad genómicas influyen en la biología de los animales. Harpak ve la lista de su equipo como un punto de partida para futuras investigaciones. Las pruebas en ratas de laboratorio transgénicas podrían, por ejemplo, explicar si los cambios en un gen que está involucrado en el crecimiento de nuevas neuronas alteraron el comportamiento de las ratas, o si otros genes que el equipo identificó vinculados a la metabolización de carbohidratos y azúcar podrían haber influido en la dieta de las ratas. Es intrigante que algunos de los genes que los investigadores identificaron estén implicados en el cableado cerebral, dice Andrés Bendesky, un genetista evolutivo y neurocientífico de Columbia. Los investigadores han planteado la hipótesis de que los animales podrían adaptarse a nuevos entornos cambiando sus circuitos neuronales, pero Bendesky dice que nadie lo ha demostrado todavía.
Cambio de horarios y cambio de lugares
Harpak dice que él y sus colegas esperan determinar cuándo ocurrieron los barridos selectivos mirando el ADN de las ratas de Nueva York del siglo XIX. Planean atrapar ratas de otras ciudades para ver si su genoma ha evolucionado de la misma manera que el de las ratas de la ciudad de Nueva York. Sobre la base de una experiencia reciente, el biólogo evolutivo Hopi Hoekstra espera que haya al menos algunas diferencias en las adaptaciones genéticas de ratas de otras ciudades. Hace un mes, Hoekstra, que está en la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, trató de atrapar a una rata en el sótano de su casa. “Yo estaba como, ‘Esta rata escogió la casa equivocada'”, dice Hoekstra, que estudia la genética de los roedores salvajes. “He estado atrapando ratas durante 25 años.” Después de semanas de no atrapar al culpable, llamó a un exterminador, quien le dijo que estaba usando el cebo equivocado para las ratas de Cambridge, que prefieren los pasteles de Dunkin’ Donuts y Slim Jims, un bocadillo de salchicha seca, sobre las trampas con manteca de maní que estaba poniendo. El exterminador llenó el agujero que la rata de Hoekstra estaba usando para entrar en su sótano, pero ahora está recogiendo ratas de Cambridge para análisis de ADN. “Cuando el papel salió, simplemente hizo clic. Por supuesto que había diferencias. Los exterminadores locales saben que son diferentes”, dice Hoekstra. Por Ewen Callaway.
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