Recuperan ADN de bacterias que habitaron en un mamut hace más de un millón de años, el más antiguo registrado | Ciencia

Hace un año, un grupo de investigadores reveló un hallazgo sorprendente. Hace unos 4.000 años, cuando las primeras civilizaciones humanas ya estaban establecidas en Mesopotamia y Egipto, los mamuts aún habitaban la isla de Wrangel, en el remoto Ártico. Este martes, el mismo equipo presenta un análisis detallado de numerosos restos de mamuts que datan de un millón de años, con una nueva sorpresa: han logrado obtener ADN de las bacterias que coexistían dentro de estos animales a partir de su dentadura y otros tejidos. Este descubrimiento brinda una oportunidad única para entender la evolución conjunta de los mamuts y su microbioma, y podría ayudar a esclarecer las causas de su extinción.

Algunos de los científicos involucrados en la investigación son parte de la empresa estadounidense Colossal, que tiene planes de revivir al mamut para 2027. Sin embargo, muchos expertos opinan que este proyecto no resultará en la reaparición de estos animales, sino en la creación de elefantes con un inusual pelaje rojizo. Este nuevo estudio también haría posible recuperar las bacterias que coexistieron con los mamuts, las cuales podrían haberles causado infecciones mortales.

Los científicos han examinado 483 restos de mamut, principalmente muelas, pero también colmillos y huesos. Las muestras más antiguas, que pertenecieron a un mamut estepario —especie que eventualmente dio origen a los mamuts lanudos europeos y a los mamuts colombinos de América—, datan de hace 1,1 millones de años y fueron encontradas en Adycha, en el Ártico de la actual Rusia.

Los investigadores han recuperado material genético de seis grupos de bacterias, algunos de los cuales pueden causar infecciones severas. Las bacterias identificadas en los mamuts están relacionadas con microbios actuales que viven en simbiosis con sus hospedadores o que provocan problemas de salud, como los estreptococos asociados a caries dentales. Entre estas se encuentra Pasteurella, vinculada a microbios que pueden resultar mortales para los elefantes africanos, que son los parientes vivos más cercanos de los mamuts, junto con los elefantes asiáticos. Este trabajo se publica este martes en la revista Cell.

La muestra más antigua conserva restos del genoma de bacterias Erysipelothrix. Hoy en día, estos microbios se encuentran en la boca de cerdos y perros. Estos organismos pueden ingresar al torrente sanguíneo y provocar infecciones graves como la endocarditis, que inflama el revestimiento del corazón. En los restos de mamut, estas bacterias se hallan en los huesos, lo que podría indicar la existencia de infecciones que afectaron la salud de estos animales, aunque también podría significar una colonización inofensiva. Por ahora, no es posible determinarlo con certeza.

El bioinformático David Díez del Molino, coautor del estudio, comenta las dificultades que presentan algunas de las muestras. Varios de los molares analizados, incluido el más antiguo, fueron encontrados en el permafrost en los años 70. Algunos contienen tan poco ADN de mamut que no se había publicado información sobre 440 de ellos hasta ahora. “Hemos pasado más de 10 años secuenciando mamuts”, dice este científico, lo que ha contribuido a revelar ahora el ADN de las bacterias presentes en muchos de esos restos.

Los resultados amplían la cronología de obtención de ADN de microbios asociados a su hospedador en un millón de años, apunta el biólogo Benjamin Guinet, del Centro de Paleogenética de la Universidad de Estocolmo y el Museo de Historia Natural de Suecia. Se trata, sin duda, de los más antiguos conocidos. El hallazgo “abre nuevas avenues para comprender cómo estos microbios evolucionaron en conjunto con sus hospedadores” a lo largo de milenios, destaca el investigador en un comunicado emitido por su universidad.

El autor principal del estudio es el genetista Love Dalén, uno de los mayores expertos en genética de mamut a nivel global. Este investigador ha participado en la recuperación de ADN de estos animales, que se han conservado en condiciones tan óptimas por el frío siberiano que mantienen su estructura tridimensional. Este descubrimiento es crucial para entender qué genes estaban activos en estas criaturas, especialmente aquellos relacionados con sus características físicas y su notable adaptación a entornos fríos. Conociendo esa información, teóricamente sería posible reproducción en el genoma de los elefantes actuales para revivir al mamut.

“Este trabajo abre un nuevo capítulo en nuestra comprensión de las especies extintas”, señala Dalén en el comunicado. “Ahora podemos no solo estudiar los genomas de los mamuts, sino también comenzar a explorar las comunidades de microbios que habitaban en su interior”, agrega.

Dalén es asesor científico de Colossal, la empresa estadounidense que recientemente logró crear ratones con un pelaje lanudo y rojizo y otros rasgos a través de la inserción de genes de mamut en su genética. Hace cuatro meses, la compañía anunció haber desextinguido a un animal por primera vez: el lobo gigante (Canis dirus), que desapareció hace más de 10.000 años.

Los investigadores comenzaron con una reconstrucción del genoma del animal extinto y luego modificaron células de lobo gris para que coincidieran con el del cánido desaparecido. El anuncio fue objeto de controversia, ya que muchos expertos consideran que esto no implica la desextinción de un animal, sino únicamente la creación de una nueva variante de lobos actuales que se asemejan a los lobos gigantes gracias a la edición genética. La compañía fue cofundada por el célebre biólogo George Church, de la Universidad de Harvard, pionero en la secuenciación del genoma humano y defensor del potencial de la edición genética para prevenir enfermedades e incluso mejorar las capacidades de animales y seres humanos. Colossal ha recibido cientos de millones de euros de financiamiento de personas como Thomas Tull, productor de la película Jurassic World, o la famosa y adinerada Paris Hilton. Otra de las autoras del nuevo estudio es la bióloga molecular estadounidense Beth Shapiro, directora científica de la empresa.

El genetista argentino Nicolás Rascován, investigador en el Instituto Pasteur de París, ha sido uno de los revisores internacionales del estudio. “Este trabajo es significativo porque demuestra hasta dónde podemos llegar con ADN antiguo; incluso a comprender mejor las interacciones entre microbios y grandes mamíferos extintos, y a investigar cómo la microbiota pudo influir en su adaptación o su disminución”, subraya. El especialista, que recientemente aisló bacterias de la peste en restos humanos para reconstruir su evolución en Europa y América, aclara que los datos presentados no son suficientes para determinar hasta qué punto las bacterias de los mamuts eran “comensales” sin efectos nocivos, o si estuvieron implicadas en la muerte de alguno de estos animales. En cualquier caso, añade: “El principal valor del estudio radica en abrir la puerta a explorar la microbiota de especies extintas y preguntar cómo era su ecología microbiana”.

¿Sería posible desextinguir estas bacterias utilizando microbios actuales? “Estos genomas microbianos antiguos están muy fragmentados”, señala Rascován. Solo se conserva un pequeño porcentaje del genoma completo, lo que significa que “no están ni remotamente cerca de ser desextinguidos, ni es viable reintroducirlos; tampoco tendría sentido biológico, ya que muchas cepas relacionadas de esas especies existen hoy en día y no hay evidencias que sugieran que las de los mamuts estarían mejor adaptadas a este animal o que confieran alguna ventaja o desventaja específica”, explica. “El estudio realmente plantea preguntas interesantes sobre qué ocurriría si alguna vez logramos recuperar bacterias antiguas con potencial patógeno, pero estamos aún muy lejos de ese escenario”, concluye.