Nueva arruga en la historia de la evolución de lobo a perro

By: Juan Siliezar

La investigación del experimento ruso sugiere un sorprendente cambio evolutivo en el cerebro

Cuando Erin Hecht estaba obteniendo su doctorado. en neurociencia hace más de una década, vio un especial sobre la naturaleza sobre el experimento ruso del zorro de granja, uno de los estudios más conocidos sobre domesticación animal.

El enfoque de esa investigación en curso, que comenzó en 1958, es tratar de comprender el proceso por el cual los lobos salvajes se convirtieron en perros domesticados. Los científicos han estado criando selectivamente dos cepas de zorro plateado, un animal estrechamente relacionado con los perros, para exhibir ciertos comportamientos. Uno está criado para ser dócil y mostrar comportamientos similares a los de un perro con las personas, como lamer y mover la cola, y el otro para reaccionar con agresión defensiva cuando se enfrenta al contacto humano. Una tercera cepa actúa como control y no se cría para ningún comportamiento específico.

Hecht, que ahora es profesor asistente en el Departamento de Biología Evolutiva Humana de Harvard, quedó fascinado con el experimento, que ha ayudado a los científicos a analizar de cerca los efectos de la domesticación en la genética y el comportamiento. Pero también pensó que faltaba algo fundamental. Lo que no sabía era que llenar ese vacío de conocimiento podría potencialmente obligar a reconsiderar lo que se sabía sobre la conexión entre los cambios evolutivos en el comportamiento y los del cerebro.

“En ese programa de televisión, no había nada sobre el cerebro”, dijo Hecht. “Pensé que era una locura que exista esta oportunidad perfecta para estudiar cómo los cambios en la anatomía del cerebro se relacionan con los cambios en el genoma y los cambios en el comportamiento, pero nadie lo estaba haciendo todavía”.

Hecht actuó rápido y envió un correo electrónico a Lyudmila N. Trut, la científica que dirigía el instituto siberiano donde se estudiaba a los zorros rusos. Avance rápido hasta el día de hoy y ese correo electrónico fue fundamental para un nuevo estudio sorprendente que surgió de los animales de la granja de zorros. Publicado el lunes en el Journal of Neuroscience, el artículo plantea preguntas sobre algunas de las principales teorías sobre el cerebro de los animales domésticos.

Al analizar las imágenes de resonancia magnética de los zorros, Hecht y sus colegas demostraron que tanto los zorros criados para ser domesticados como los criados para ser agresivos tienen cerebros más grandes y más materia gris que los del grupo de control. Estos hallazgos son contrarios a otros estudios en pollos, ovejas, gatos, perros, caballos y otros animales que han demostrado que las especies domesticadas tienen cerebros más pequeños, con menos materia gris, que sus antepasados ​​salvajes.

Hecht y su equipo de investigadores de Harvard, la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, la Universidad de Emory, la Universidad de Cornell y el Instituto Ruso de Citología y Genética dicen que no pueden estar seguros de por qué sucede esto sin más estudios. Su hipótesis principal se centra en cómo las cepas mansas y agresivas se han criado para comportamientos específicos en un marco de tiempo acelerado en comparación con muchos otros animales domesticados. Los perros, por ejemplo, han sido domesticados durante al menos 15.000 años.

“Tanto las cepas mansas como las agresivas han estado sujetas a una selección intensa y sostenida en el comportamiento, mientras que la cepa convencional no se somete a tal selección intencional”, escribieron. “Por lo tanto, es posible que la rápida evolución del comportamiento, al menos inicialmente, se produzca generalmente a través de aumentos en la materia gris”.

Mientras analizaban las imágenes de resonancia magnética, los científicos notaron otra sorpresa: similitudes en las formas en que los cerebros de los zorros agresivos y domesticados estaban cambiando. Ambos, por ejemplo, mostraron agrandamiento en muchas de las mismas regiones, incluida la corteza prefrontal, la amígdala, el hipocampo y el cerebelo.

Los resultados sugieren que la selección de respuestas conductuales opuestas puede producir cambios similares en la anatomía del cerebro. También parece que los cambios significativos en la estructura y organización del sistema nervioso pueden evolucionar muy rápidamente. De hecho, puede suceder en el lapso de menos de 100 generaciones.

En conjunto, los investigadores dicen que los hallazgos del estudio sugieren que las ideas existentes de cambios cerebrales en la domesticación pueden necesitar una revisión, y que los cerebros de otros animales, incluidos los humanos, pueden haber pasado por cambios morfológicos igualmente abruptos durante momentos en que se produjeron cambios rápidos en el medio ambiente o el clima. ciertos comportamientos más ventajosos evolutivamente.

Los siguientes pasos en la investigación incluyen la observación de los escáneres cerebrales de los zorros a nivel celular.

Los investigadores creen que queda mucho por aprender de los zorros de granja rusos y las especies domesticadas, en general. Eso es porque cuando una especie se separa de su contraparte salvaje, su cerebro, cuerpo y comportamiento experimentan cambios rápidos. El estudio de los zorros y otros animales domésticos proporciona una ventana a estos complejos procesos evolutivos.

“Es una forma más simple y directa de ver cómo la evolución cambia los cerebros de lo que podemos lograr con solo estudiar los cambios cerebrales evolucionados que ocurren naturalmente”, dijo Hecht.