Paleogenética

Hito científico: extraen el genoma de un rinoceronte lanudo de 14.000 años del estómago de un lobo

El tejido encontrado en Siberia data de 14.400 años y revela claves sobre la extinción de la especie

Los científicos logran un hallazgo sin precedentes al recuperar ADN completo de contenidos estomacales

  • Antonio Quilis
  • Periodista especializado en información medioambiental desde hace más de 20 años y ahora director de OKGREEN en OKDIARIO. Anteriormente director de El Mundo Ecológico. Colaborador en temas de medioambiente, ecología y sostenibilidad en Cadena Ser.

Un equipo de paleogenética ha logrado secuenciar por primera vez el genoma completo de un rinoceronte lanudo hallado en el estómago de un lobo congelado hace 14.400 años. En 2011, investigadores rusos desenterraron en Tumat, Siberia, el cuerpo momificado de un cachorro preservado en el permafrost.

Al examinar su estómago, los científicos descubrieron algo completamente inesperado, encontraron un fragmento de piel peluda que, tras minuciosos análisis genéticos, resultó pertenecer a un rinoceronte lanudo, una especie que se extinguió precisamente en aquella época.

El descubrimiento representa un doble logro científico. Por un lado, nunca antes se había secuenciado el genoma completo de un animal de la Edad de Hielo hallado en el estómago de otro animal.

Por otro, el hallazgo permite a los expertos en paleogenética del rinoceronte lanudo estudiar con precisión inédita los últimos momentos de esta emblemática especie antes de su desaparición del planeta hace aproximadamente 14.000 años.

Tejido único

La paleogenética es una disciplina científica que combina la genética con la paleontología para estudiar el material genético de organismos extintos o antiguos. Mediante técnicas de secuenciación de ADN extraído de restos fósiles, huesos, tejidos momificados o incluso sedimentos, los paleogenetistas pueden reconstruir genomas completos, analizar relaciones evolutivas y comprender mejor los procesos de extinción de especies desaparecidas hace miles o millones de años.

Recreación de un rinoceronte lanudo.

El fragmento de piel hallado dentro del estómago de un lobo preservado en el permafrost presentaba un fino pelaje amarillento que inicialmente confundió a los investigadores. Los científicos del Museo de Historia Natural de Estocolmo asumieron que pertenecía a un león cavernario, otro depredador de la megafauna pleistocénica.

Sin embargo, al comparar el ADN mitocondrial con las bases de datos de referencia de todos los mamíferos conocidos, obtuvieron una coincidencia casi perfecta con el rinoceronte lanudo (Coelodonta antiquitatis).

Preservación excepcional

El tejido se conservó gracias a las condiciones únicas del permafrost siberiano, que actuó como un congelador natural durante milenios. La datación por radiocarbono confirmó que tanto el cachorro como el fragmento de rinoceronte tenían aproximadamente la misma edad: 14.400 años. Este sincronismo temporal resulta especialmente significativo, ya que coincide con el período estimado de extinción del rinoceronte lanudo en el noreste de Siberia.

El doctor Sergey Fedorov, de la Universidad Federal del Nordeste de Rusia, señaló un detalle intrigante sobre la muestra: la forma rectangular del tejido sugiere que pudo haber sido cortado artificialmente por humanos antiguos. Esta observación abre la posibilidad de que el cachorro hubiera encontrado restos de una cacería humana, aunque los científicos admiten que el misterio sobre cómo acabó ese fragmento en su estómago permanece sin resolver completamente.

Sin declive poblacional

El estudio, publicado en la revista Genome Biology and Evolution, permitió a los investigadores del Centro de Paleogenética secuenciar un genoma de alta cobertura (10.1×) del rinoceronte lanudo. Los científicos compararon este genoma con otros dos especímenes siberianos datados en 18.400 y 48.500 años para analizar parámetros de erosión genómica como heterocigosidad, consanguinidad y carga genética.

Los resultados sorprendieron al equipo científico. A diferencia de otras especies extintas que muestran señales claras de declive poblacional progresivo, los tres rinocerontes lanudos analizados presentaron niveles similares de diversidad genética y ausencia de consanguinidad reciente. La heterocigosidad se mantuvo estable en aproximadamente 0,43 sitios heterocigotos por cada 1.000 pares de bases en los tres individuos, independientemente de su antigüedad.

Fragmento de la piel de rinoceronte lanudo encontrado en el estómago del cachorro de lobo. (Foto: Love Dalén / Universidad de Estocolmo).

Extinción rápida

El análisis de segmentos de homocigosidad (ROH) reveló que aproximadamente el 58-59% del genoma de cada muestra se encontraba dentro de regiones homocigotas mayores de 0,1 megabases. Sin embargo, sólo el 1-2% correspondía a segmentos largos (mayores de 2 megabases), típicamente indicativos de consanguinidad reciente. Esta distribución sugiere que la población mantuvo un tamaño efectivo estable incluso pocos siglos antes de la extinción.

La reconstrucción demográfica mediante el modelo PSMC mostró un patrón coherente entre las tres muestras: una reducción gradual del tamaño poblacional durante el Pleistoceno tardío, pero sin colapso catastrófico hasta muy cerca del final. El profesor Love Dalén, experto en genética evolutiva del Centro de Paleogenética, explicó que estos datos apuntan a una extinción rápida, probablemente asociada al interestadio Bølling-Allerød, un período de calentamiento abrupto hace 14.700-12.800 años.

Cambio climático

El análisis genético no detectó aumento en la carga genética deletérea entre los especímenes, con aproximadamente 24 variantes de alto impacto, 909-912 de impacto moderado y 737-738 de bajo impacto por cada 100.000 polimorfismos en los tres individuos. Esta estabilidad contradice la hipótesis de un declive prolongado con acumulación progresiva de mutaciones perjudiciales.

Los investigadores concluyen que el cambio climático asociado al calentamiento postglacial fue probablemente el factor principal de la extinción del rinoceronte lanudo, más que la caza humana o una decadencia genética gradual.

Comprender las extinciones

El rápido cambio en las condiciones ambientales habría transformado las estepas frías y áridas donde estos herbívoros prosperaban, eliminando sus hábitats preferidos en un lapso temporal demasiado breve para permitir la adaptación.

Los investigadores afirman que «en la actual crisis de biodiversidad impulsada por el cambio climático antropogénico, se vuelve cada vez más importante comprender los factores subyacentes de las disminuciones de las poblaciones y la propensión de las especies a extinguirse».

Rinoceronte lanudo (Museo de Mamuts de la Universidad Federal del Noreste, Yakutsk, Rusia).

Fuentes inesperadas

Este hallazgo demuestra el valor de buscar ADN antiguo en fuentes no convencionales. Los contenidos estomacales de depredadores preservados ofrecen una ventana única a especies que podrían no tener representación directa en el registro fósil de determinadas épocas. El éxito en la recuperación de un genoma completo a partir de tejido digerido parcialmente abre nuevas posibilidades para estudiar especies extintas en períodos críticos de su historia evolutiva.

La estudiante de doctorado Edana Lord, coautora del estudio, subrayó la importancia de este tipo de hallazgos fortuitos: «No tengo conocimiento de ningún carnívoro congelado de la Edad de Hielo en el que hayan encontrado trozos de tejido preservado en el interior. Este cachorro potencialmente se comió uno de los últimos rinocerontes lanudos que quedaban en el planeta».