Recuperación del ADN de bacterias de un mamut que vivió hace más de un millón de años, el más antiguo documentado | Ciencia

Hace un año, un grupo de investigadores reveló un descubrimiento sorprendente. Hace aproximadamente 4.000 años, cuando las primeras civilizaciones humanos ya se habían establecido en Mesopotamia y Egipto, los mamuts seguían existiendo en Wrangel, una aislada isla del Ártico. Este martes, el mismo equipo presenta un análisis detallado de cientos de restos de mamuts que abarcan un millón de años, añadiendo una nueva sorpresa: a partir de los dientes y otros tejidos, se ha conseguido aislar ADN de las bacterias que habitaban dentro de estos animales. Este hallazgo ofrece una oportunidad única para comprender la evolución paralela de los mamuts y su microbioma, y tal vez iluminar las razones de su extinción.

Algunos de los autores del estudio están vinculados a la empresa estadounidense Colossal, que tiene como objetivo desextinguir el 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 extraños con pelaje rojizo. Este nuevo estudio también podría permitir la recuperación de las bacterias que coexistieron con los paquidermos, algunas de las cuales podrían haberles causado infecciones mortales.

Los investigadores analizaron 483 restos de mamut, principalmente muelas, pero también colmillos y huesos. Las muestras más antiguas, con 1,1 millones de años, pertenecieron a un mamut estepario —especie que posteriormente dio origen a los mamuts lanudos europeos y a los colombinos del continente americano— que habitó en Adycha, en el Ártico de la actual Rusia.

Se ha recuperado material genético de seis grupos de bacterias, algunas de las cuales pueden provocar infecciones graves. Las bacterias identificadas en mamuts están relacionadas con microbios actuales que coexisten pacíficamente con sus huéspedes o les causan problemas de salud, como los estreptococos asociados con las caries dentales. Entre ellas se encuentran las Pasteurella, que son relacionadas con microbios capaces de causar septicemia en elefantes africanos, los parientes vivos más cercanos de los mamuts, junto a los elefantes asiáticos. El trabajo se publica este martes en la revista Cell.

La muestra más antigua conserva restos del genoma de bacterias Erysipelothrix. En la actualidad, estos microbios se encuentran en la boca de cerdos o perros. Estos organismos pueden ingresar al torrente sanguíneo y causar infecciones graves como la endocarditis, que inflama el tejido que recubre el corazón. En los restos de los mamuts, estas bacterias se encuentran en los huesos. Esto podría significar que hubo infecciones que afectaron la salud de esos animales, aunque también podría ser simplemente una colonización benigna. Por ahora, es imposible determinarlo con certeza.

El bioinformático David Díez del Molino, coautor del estudio, explica las dificultades que presentan algunas muestras. Algunos de los molares analizados, incluido el más antiguo, fueron descubiertos en el permafrost en la década de 1970. Algunos de ellos contienen tan poco ADN de mamut que no se había publicado nada acerca de 440 de ellos hasta ahora. “Llevamos más de 10 años secuenciando mamuts”, indica este científico, y esto ha ayudado en parte a revelar el ADN de las bacterias asociadas a muchos de esos restos.

Los resultados retrasan un millón de años la obtención de ADN de microbios asociados a su huésped, señala el biólogo Benjamin Guinet, del Centro de Paleogenética de la Universidad de Estocolmo y el Museo de Historia Natural de Suecia. Son, sin duda, los más antiguos conocidos. El hallazgo “abre nuevas posibilidades para entender cómo estos microbios evolucionaron a la par de sus huéspedes” durante miles de años, destaca el investigador en un comunicado difundido por su universidad.

El autor principal del trabajo es el genetista Love Dalén, uno de los máximos expertos en la genética del mamut a nivel mundial. El investigador ha participado en la recuperación de ADN de estos animales, tan bien conservado por el frío siberiano que preserva su estructura tridimensional. Este descubrimiento es esencial para entender qué genes estaban activos en estas criaturas, especialmente aquellos relacionados con sus características físicas y su extraordinaria adaptación a ambientes gélidos. Conociendo esos datos, teóricamente sería posible reproducirlos en el genoma de elefantes actuales, lo que haría viable la resurrección del mamut.

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

Dalén es asesor científico de Colossal, la empresa estadounidense que recientemente creó ratones lanudos con un impresionante pelaje rojizo y otras características gracias a la inserción de genes de mamut en su código genético. Hace cuatro meses, la compañía anunció haber desextinguido un animal por primera vez: el lobo gigante (Canis dirus), que se extinguió hace más de 10.000 años.

Los científicos comenzaron con una reconstrucción del genoma del animal extinto y luego editaron células de lobo gris para que coincidieran con las del cánido extinto. El anuncio fue polémico, puesto que muchos expertos consideran que esto no implica la desextinción de un animal, sino solo la creación de una nueva variante de lobos actuales que se asemeja a los lobos gigantes gracias a la edición genética. La compañía estadounidense fue cofundada por el carismático 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 en financiación de figuras como Thomas Tull, productor de la película Jurassic World, o la conocida y multimillonaria Paris Hilton. Otra de las autoras del nuevo estudio es la bióloga molecular estadounidense Beth Shapiro, directora científica de la compañía.

El genetista argentino Nicolás Rascován, investigador del Instituto Pasteur en París, ha sido uno de los revisores internacionales del estudio. “Este trabajo es significativo porque demuestra hasta qué punto podemos avanzar con ADN antiguo; incluso para entender mejor las interacciones entre microbios y grandes mamíferos extintos, y para investigar cómo la microbiota pudo influir en su adaptación o declive”, indica. El especialista, quien 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 si las bacterias de los mamuts eran “comensales” sin causar problemas de salud, o si estuvieron involucradas en la muerte de alguno de los animales. En cualquier caso, añade: “El principal valor del estudio radica en abrir la puerta a explorar la microbiota de especies extintas y cuestionarnos cómo era su ecología microbiana.”

¿Podrían desextinguirse estas bacterias utilizando microbios actuales? “Este tipo de genomas microbianos antiguos están muy fragmentados”, solo se conserva un pequeño porcentaje de su genoma completo, señala Rascován. Esto significa que “no están ni remotamente cerca de ser desextinguidos, ni es factible reintroducirlos, ni tiene sentido biológico; dado que muchas cepas relacionadas de esas especies existen hoy y no hay evidencia que sugiera que aquellas del mamut estarían mejor adaptadas a este animal o conferirían alguna ventaja o desventaja particular”, añade. “El estudio sí plantea preguntas interesantes sobre lo que podría ocurrir si algún día se logran recuperar bacterias antiguas con potencial patógeno, pero aún estamos muy lejos de ese escenario”, concluye.