Identificado un gen responsable de la diversidad facial
Los científicos, del Instituto Forsyth, dirigidos por R. Craig Albertson, muestran que el gen de factor de crecimiento, bmp4, está asociado con la morfología de la mandíbula de los peces, y tiene además el potencial de alterar dicha morfología.
Según el Dr. Albertson, comprender los factores genéticos que regulan la forma ósea es también vital para el diagnóstico de defectos humanos craneofaciales, y podría conducir al desarrollo de terapias biológicas para los traumatismos del rostro.
Los peces africanos Cichlidae han desarrollado modos altamente especializados de alimentación a través de adaptaciones extensivas de sus mandíbulas. Este estudio explora la base molecular de tales adaptaciones.
Los mecanismos de palanca de apertura y cierre de la mandíbula inferior tradicionalmente se han usado para describir las técnicas de alimentación en peces óseos. Los análisis genéticos cuantitativos en cíclidos demuestran que estos mecanismos mandibulares son regulados por factores genéticos distintos, y evolucionan independientemente. Las variaciones alélicas en bmp4 aportan una ventaja mecánica de cierre. Adicionalmente, las diferencias específicas entre cíclidos en la forma de la mandíbula están correlacionadas con patrones distintos de expresión del bmp4 en la mandíbula embrionaria. Por último, cuando el bmp4 está sobreexpresado en un organismo evolutivo modelo, el pez cebra, los cambios en la forma de la mandíbula se asemejan a la variación natural entre las especies Cichlidae.
Esta investigación ayuda a comprender los mecanismos que subyacen tras la biodiversidad. Además, muestra paralelismos interesantes con estudios en otro modelo evolutivo, los pinzones de las Galápagos. En ambos estudios, el bmp4 está implicado en la variación de la forma de la mandíbula.
Los niveles superiores de bmp4 resultan en mandíbulas más espesas, mientras que niveles inferiores están asociados a mandíbulas más delgadas. El hecho de que el bmp4 cause diversidad morfológica tanto en aves como en peces, incrementa la posibilidad de que desempeñe un papel más amplio en la evolución de vertebrados.