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Un equipo científico descubrió el renacuajo más antiguo del que hasta ahora se tiene conocimiento, un fósil de hace unos 161 millones de años, lo que arroja luz sobre la evolución de las ranas y los sapos.

Los detalles de esta larva de 16 centímetros "exquisitamente conservada" y hallada en la formación La Matilda, provincia de Santa Cruz, Argentina, se publican en la revista Nature. Según los autores, se trata del registro fósil más antiguo de un renacuajo a nivel mundial.

Las ranas y los sapos pertenecen a un grupo de anfibios sin cola llamados anuros. Se caracterizan por un ciclo vital bifásico, con una fase larvaria acuática (renacuajo) seguida de una fase adulta (rana), ambas conectadas a través del período metamórfico en el que se producen drásticos cambios morfológicos y fisiológicos.

Las ranas adultas están representadas en el registro fósil desde el Triásico Tardío (hace unos 217-213 millones de años), pero no se han documentado renacuajos anteriores al Cretácico (hace unos 145 millones de años), lo que hace que sus orígenes y evolución temprana resulten enigmáticos, señalan los autores en su artículo.

El equipo, liderado por Mariana Chuliver, de la Fundación de Historia Natural Félix de Azara (Argentina), describe en este trabajo un renacuajo fósil bien conservado ('Notobatrachus degiustoi') del Jurásico Medio de la Patagonia (hace unos 168-161 millones de años).

En su metamorfosis

La cabeza, la mayor parte del cuerpo y parte de la cola son visibles, al igual que los ojos, los nervios y una extremidad anterior, lo que sugiere que el renacuajo estaba en las últimas etapas de la metamorfosis.

Para los investigadores, también de la Academia de Ciencias de China, las similitudes entre este renacuajo del Período Jurásico y los renacuajos de algunas de las especies de anuros actuales revelan que el ciclo de vida con dos fases de este grupo de vertebrados es tan conservador como exitoso.

En este sentido, Agustín Scanferla, investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) en Félix de Azara, agrega que "la exquisita conservación del esqueleto hiobranquial del renacuajo permite confirmar que se alimentaba por filtración, atrapando partículas de alimento del agua, un mecanismo ejecutado por la acción continua de una bomba bucal, tal como sucede en renacuajos de especies actuales".

Gigantismo

El renacuajo medía en vida unos 16 centímetros, lo que lo coloca muy por encima del tamaño de la mayor parte de los renacuajos vivientes, y con un largo similar a los adultos de la especie, detalla un comunicado del Conicet.

Esto lleva a los investigadores a concluir que ambos estados del desarrollo alcanzaron grandes tamaños y que el gigantismo en renacuajos también estaba presente en los antepasados de los anuros.

El descubrimiento es también relevante porque permite entender mejor la evolución del peculiar ciclo de vida de los anuros -grupo que incluye ranas, sapos y escuerzos-, los únicos vertebrados vivientes que atraviesan modificaciones tan extremas en su morfología y ecología entre la fase larval y la adulta reproductiva.

El trabajo concluye que un ciclo de vida de dos etapas con una metamorfosis drástica ya estaba presente en los anuros hace unos 161 millones de años.

"Para comprender la evolución del ciclo de vida de los anuros es necesario el estudio integral tanto de la fase larval como adulta", subraya Mariana Chulive.

Un equipo internacional de científicos descubrió una nueva entidad biológica en el microbioma de los seres humanos, cuyas características únicas le sitúan entre los virus y los diminutos viroides, sin ser ninguno de los dos tipos de agentes infecciosos.

A partir de ahora, el nuevo elemento, denominado "obelisco", será estudiado y clasificado por los biólogos que tendrán que "explicar qué es exactamente este nuevo peldaño en la escalera de la vida", explica a Efe Marcos de la Peña, investigador en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) de España y coautor del estudio.

"Este hallazgo no solo cambia nuestra concepción de la escala biológica en el planeta, sino que además demuestra que probablemente aún nos queda mucho por descubrir en el mundo microbiológico", subraya el virólogo.

El estudio, realizado a partir de análisis bioinformáticos, descubrió que estas nuevas entidades biológicas son parte de nuestro microbioma, un complejo ecosistema microbiológico formado principalmente por bacterias, así como por hongos, protozoos, y sus parásitos, como los virus.

Esta compleja red biológica juega un papel esencial en nuestra salud llegando a ser responsable de enfermedades metabólicas, como la obesidad y la diabetes, o trastornos autoinmunitarios y enfermedades mentales, de ahí la importancia de estudiar sus componentes, sus funciones y sus interacciones.

Los detalles del hallazgo, liderado por el premio Nobel Andrew Fire, de la Universidad de Stanford (Estados Unidos), se publicaron en la revista Cell.

Un hallazgo casual

En la escala biológica, los viroides son los agentes infecciosos más pequeños conocidos; están por debajo de los virus, "y sabemos que infectan a las plantas, pero existen también algunos agentes muy similares a los viroides, como el virus de la hepatitis D humana y otros ARNs similares, que infectan a animales", dice De la Peña. "Pero llevábamos tiempo sospechando que tenía que haber algo más".

Con esa idea, Ivan Zheludev, de la Universidad de Stanford, "decidió analizar el microbioma humano, analizando muestras de heces de estudios previos de pacientes con diversos problemas intestinales".

Mediante análisis bioinformáticos, se detectó que en torno al 7% de las muestras contenían unos novedosos agentes subvirales mínimos de ARN que se bautizaron como 'obeliscos' y que estaban presentes en personas enfermas y sanas, es decir, "no parecían estar correlacionados con ninguna enfermedad".

En estudios posteriores, los investigadores también lograron detectar obeliscos en la microbiota bucal, en una cepa aislada de la bacteria Streptococcus Sanguínis, común en nuestra boca.

Después de analizar bioinformáticamente millones de datos genéticos, constataron que estos nuevos elementos infecciosos están distribuidos por todo el planeta y se han detectado hasta 30.000 nuevas especies de obeliscos en muestras medioambientales de todo tipo (microbiomas animales, ríos, suelos, mares, etc).

Estructura y función

Los obeliscos, llamados así por su forma de varilla alargada, son elementos genéticos móviles simples que infectan a bacterias, aunque no se descarta que puedan infectar a otros organismos más complejos "como hongos o protistas, entre otros", apunta De la Peña.

"Ahora tenemos que ver cómo funcionan a nivel molecular y cómo se replican. Sabemos que los virus de ARN más simples necesitan un tamaño de genoma superior a los 3.000 nucleótidos pero los obeliscos apenas pasan de los 1.000, muy por debajo del de los virus, pero que, sin embargo, les permite codificar una o dos proteínas. Además, su genoma de ARN circular y su estructura les dota de una serie de características nuevas que les hacen ser distinto a todo lo que conocíamos", detalla.