Durante más o menos 500 millones de años, nuestros antepasados tuvieron cola. Como los peces, solían usarla para nadar a través de los mares cámbricos. Mucho tiempo después, cuando evolucionaron en los primates, sus colas les ayudaban a mantener el equilibrio mientras corrían de una rama a otra a través de las selvas eocénicas. Pero, hace unos 25 millones de años, las colas desaparecieron.
Charles Darwin fue el primero en reconocer este profundo cambio en la anatomía de nuestros ancestros. No obstante, cómo y por qué ocurrió sigue siendo un misterio.
Ahora, hay un equipo de científicos en Nueva York que asegura haber localizado la mutación genética que pudo haber eliminado nuestras colas. Cuando los científicos realizaron esta modificación genética en ratones, a los animales no les salió cola, según un nuevo estudio que fue publicado en línea la semana pasada.
Este dramático cambio anatómico tuvo un profundo impacto en nuestra evolución. Los músculos de las colas de nuestros ancestros evolucionaron para convertirse en una malla parecida a una hamaca a través de la pelvis. Cuando los antepasados de los humanos se pusieron de pie y caminaron en dos patas hace millones de años, esa hamaca muscular estuvo lista para soportar el peso de los órganos erguidos.
Aunque es imposible demostrar de una manera definitiva que esta mutación recortó las colas de nuestros ancestros, “es lo más cercano a una evidencia de lo que podríamos esperar”, comentó Cedric Feschotte, un genetista de la Universidad de Cornell que no estuvo involucrado en el estudio.
Darwin escandalizó a sus audiencias victorianas al asegurar que descendemos de los primates con cola. Hizo notar que, aunque los humanos y los simios no tenían una cola visible, compartían un diminuto grupo de vértebras que se extienden más allá de la pelvis, una estructura conocida como el coxis.
“No tengo la menor duda de que es una cola rudimentaria”, escribió.
Desde entonces, los paleoantropólogos han descubierto fósiles que clarifican esta transformación. Los primates más antiguos de los que se sabe datan de unos 66 millones de años y tenían colas completamente desarrolladas que probablemente usaban para mantener el equilibrio en los árboles. En la actualidad, la mayoría de los primates vivientes, como los lémures y casi todos los monos, siguen teniendo colas. Sin embargo, cuando los simios aparecieron en el registro fósil, hace unos 20 millones de años, no tenían cola.
“Esta pregunta —¿dónde está mi cola?— la he tenido en la cabeza desde que era niño”, comentó Bo Xia, estudiante de posgrado especializado en biología de las células madre en la Escuela de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York.
En 2019, un mal viaje en Uber, en el que Xia se lesionó el coxis, se lo recordó con una urgencia renovada. “Tardé un año en recuperarme y eso en verdad me estimuló para pensar sobre el coxis”, comentó.
Para comprender cómo los simios y los humanos perdieron sus colas, Xia se fijó en cómo se forma la cola en otros animales. En las primeras etapas del desarrollo embrionario, se enciende un conjunto de reguladores maestros, los cuales orquestan distintas partes de la médula para desarrollar cualidades distintivas, como el cuello o la región lumbar. En el extremo más lejano del embrión, surge el capullo de una cola, dentro del cual se desarrolla una cadena especial de vértebras, músculos y nervios.
Los investigadores han identificado más de 30 genes involucrados en el desarrollo de las colas en varias especies, desde el largo látigo de una iguana hasta el rabo de un gato Manx. Todos esos genes también están activos en otras partes del embrión en desarrollo. Los científicos siguen aprendiendo cómo su actividad única al final de un embrión da lugar a una cola.
Xia dedujo que nuestros antepasados perdieron sus colas cuando hubo mutaciones que alteraron uno o más de estos genes. Para buscar esas mutaciones, Xia comparó el ADN de seis especies de simios sin cola con el de nueve especies de monos con cola. Al final, descubrió una mutación que comparten simios y humanos —pero les falta a los monos— en un gen llamado TBXT.
El TBXT fue uno de los primeros genes que descubrieron los científicos hace más de un siglo. En aquel entonces, muchos investigadores buscaban genes bombardeando a animales, plantas y microbios con rayos X, con la esperanza de que las mutaciones crearan un cambio visible.
En 1923, la genetista rusa Nadezhda Dobrovolskaya-Zavadskaya sometió a ratones machos a rayos X y les permitió reproducirse. Descubrió que algunos de ellos habían adquirido una mutación que hacía que a algunos de sus descendientes se les doblara o acortara la cola. Experimentos posteriores revelaron que la mutación estaba en el gen TBXT.
La mutación que descubrió Xia no se había observado antes. Consistía en 300 letras genéticas en la mitad del gen TBXT. Este tramo del ADN casi era idéntico en humanos y simios y fue insertado exactamente en el mismo lugar de sus genomas.
Xia llevó el hallazgo a sus supervisores, Itai Yanai y Jef Boeke, para ver qué opinaban. “Casi me caigo de la silla, porque es un resultado simplemente impresionante”, recordó Yanai.
Para poner a prueba la idea de que la mutación estuvo involucrada en la desaparición de nuestra cola, Xia y sus colegas diseñaron genéticamente ratones con la mutación TBXT que llevan los humanos. Cuando esos embriones se desarrollaron, a muchos de los animales no les creció cola. A otros tan solo les salió una corta.
Xia y sus colegas proponen que esta mutación le tocó al azar a un simio hace unos 20 millones de años, lo cual provocó que tan solo creciera el muñón de una cola o absolutamente nada. Sin embargo, el animal sin cola sobrevivió e incluso se desarrolló, para pasarle la mutación a su prole. A la postre, la forma mutante del TBXT se convirtió en la norma de los simios y los humanos actuales.
Según los científicos, la mutación del TBXT no es lo único que explica que tengamos un coxis en vez de una cola. Aunque los ratones del experimento produjeron una serie de colas alteradas, nuestro coxis es casi idéntico de una persona a la otra. Debe haber otros genes que mutaron después y ayudaron a producir una anatomía uniforme.
Aunque los genetistas están empezando a explicar cómo desaparecieron nuestras colas, los científicos siguen desconcertados respecto de por qué ocurrió esto.
Los primeros simios eran más grandes que un mono y el aumento de su tamaño habría facilitado las caídas de las ramas, las cuales probablemente fueron fatales. Cuesta explicar por qué los simios sin una cola que les ayudaba a mantener el equilibrio no sufrieron una desventaja evolutiva significativa.
Además, perder una cola también pudo presentar otros peligros. Xia y sus colegas descubrieron que la mutación del TBXT no solo acorta las colas, sino que también a veces provoca defectos en la médula espinal. Y, a pesar de todo, de alguna manera, perder la cola demostró ser una importante ventaja evolutiva.
“Es muy confuso saber por qué perdieron la cola”, dijo Gabrielle Russo, morfóloga evolutiva de la Universidad Stony Brook de Nueva York que no participó en el estudio. “Esa es la siguiente pregunta: ¿cuál sería la ventaja?”.
