Científicos proponen usar tecnología genética para restaurar diversidad perdida en especies amenazadas

Solución transformadora contra la erosión genómica

Un equipo internacional de científicos liderado por el profesor Cock van Oosterhout de la Universidad de East Anglia propone utilizar tecnologías de edición genética para restaurar la diversidad genética perdida en especies amenazadas, utilizando ADN de colecciones de museos, biobancos y especies relacionadas como fuente de material genético.

La investigación, publicada en Nature Reviews Biodiversity, argumenta que las mismas tecnologías usadas en agricultura y proyectos de desextinción pueden reutilizarse para abordar lo que los autores denominan erosión genómica: la pérdida de variación genética cuando las poblaciones se recuperan de colapsos poblacionales severos.

"Nos enfrentamos al cambio ambiental más rápido en la historia de la Tierra, y muchas especies han perdido la variación genética necesaria para adaptarse y sobrevivir", explica van Oosterhout. La propuesta surge ante la limitación de que los enfoques tradicionales de conservación se enfocan en aumentar números poblacionales pero hacen poco por reponer variantes genéticas perdidas.

El problema afecta incluso a historias de éxito conservacionista. Las especies que se recuperan de colapsos poblacionales pueden quedar atrapadas con variación genética reducida y alta carga de mutaciones dañinas, reduciendo su resiliencia ante amenazas futuras como nuevas enfermedades o cambios climáticos.

Caso ejemplar: la paloma rosada de Mauricio

Un ejemplo paradigmático es la paloma rosada, cuya población se recuperó del borde de la extinción desde unos 10 individuos hasta más de 600 aves actuales gracias a décadas de cría en cautiverio y esfuerzos de reintroducción en Mauricio.

Sin embargo, estudios genéticos revelan que a pesar de su recuperación numérica, la especie continúa experimentando erosión genómica considerable y es probable que se extinga en los próximos 50 a 100 años. El próximo desafío es restaurar la diversidad genética perdida, permitiéndole adaptarse a futuros cambios ambientales.

"Los mismos avances tecnológicos que nos permiten introducir genes de mamuts en el genoma de un elefante pueden aprovecharse para rescatar especies al borde de la extinción", afirma la Dra. Beth Shapiro, directora científica de Colossal Biosciences, colaboradora del estudio.

Tres aplicaciones clave de la edición genética

Los científicos describen tres estrategias principales para implementar la edición genética en conservación. La primera es restaurar variación perdida, recuperando diversidad genética del acervo genético de poblaciones modernas utilizando ADN de muestras recolectadas hace décadas o siglos y almacenadas en museos de historia natural.

La segunda estrategia es la adaptación facilitada, introduciendo genes de especies relacionadas mejor adaptadas para conferir rasgos como tolerancia al calor o resistencia a patógenos, equipando a especies amenazadas para cambios ambientales rápidos.

La tercera aplicación es la reducción de mutaciones dañinas, donde ediciones genéticas específicas podrían reemplazar mutaciones perjudiciales que se fijaron por casualidad durante colapsos poblacionales, con potencial para mejorar fertilidad, tasas de supervivencia y salud general.

Esta tecnología ya es común en agricultura, donde cultivos resistentes a plagas y sequías cubren millones de hectáreas mundialmente, y más recientemente ha ganado atención por anuncios de planes para revivir especies extintas.

Consideraciones éticas y implementación gradual

Los investigadores también abordan riesgos significativos, incluyendo modificaciones genéticas no deseadas y reducciones adicionales no intencionales en diversidad genética, advirtiendo que los enfoques siguen siendo experimentales y requieren desarrollo cuidadoso.

Se enfatiza la necesidad de ensayos graduales a pequeña escala y monitoreo riguroso a largo plazo de impactos evolutivos y ecológicos, así como colaboración sólida con comunidades locales, grupos indígenas y el público antes de implementación más amplia.

"La biodiversidad se enfrenta a amenazas sin precedentes que exigen soluciones sin precedentes", afirma el profesor asociado Hernán Morales del Globe Institute. "La edición genómica no sustituye la protección de especies y nunca será una solución mágica; su papel debe evaluarse cuidadosamente junto con estrategias de conservación establecidas".

Los autores enfatizan que las intervenciones genéticas deben complementar, no reemplazar, la restauración del hábitat y acciones tradicionales de conservación, como parte de un enfoque integrado que tenga la protección de especies como principio rector.

Las iniciativas impulsadas por biotecnología también podrían atraer nuevos inversores y expertos, generando beneficios adicionales para programas existentes sobre especies en peligro de extinción y ampliando las herramientas disponibles para conservacionistas.

Fuente: Nature Reviews Biodiversity