Descobrint el codi evolutiu dels mol·luscs
Un equip internacional d’experts ha resolt uns interrogants oberts des de fa temps sobre la història evolutiva dels mol·luscs, un dels grups zoològics amb més diversitat al planeta. La recerca, destacada ara a la portada de la revista Science, reconstrueix l’arbre genealògic dels mol·luscs i aporta una perspectiva innovadora sobre la seva història evolutiva. En la recerca, que dona resposta a debats científics que han persistit durant dècades, hi participa el professor Juan Moles, de la Facultat de Biologia i de l’Institut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona, que és l’únic expert d’una institució del país que signa la investigació.
En el nou treball, l’equip ha analitzat els genomes de 77 espècies de mol·luscs que són representants dels vuit grans grups actuals d’arreu el món, incloent-hi també formes menys conegudes com ara els monoplacòfors de les profunditats marines i els solenogastres, uns mol·luscs d’aspecte similar als cucs i que habiten en grans profunditats.
Dels bivalves microscòpics fins als calamars gegants, dels cargols de jardí comuns fins als cargols de fonts hidrotermals coberts d’escates de ferro, els mol·luscs són organismes capaços de prosperar en una gran varietat d’hàbitats, com el fons marí, les costes, l’aigua dolça i els ecosistemes terrestres. Ara la investigació explica l’extraordinària diversitat en forma corporal, mida, comportament, hàbitat i genoma dels mol·luscs, dels quals hi ha prop de 100.000 espècies descrites (i moltes encara per descobrir).
L’arbre de la vida dels mol·luscs: una nova perspectiva
Malgrat la seva importància ecològica i econòmica, les relacions evolutives dels mol·luscs han estat difícils de desxifrar per les evidències contradictòries procedents de l’estudi dels fòssils, les característiques físiques i la genètica.
| En el marc del nou treball, l’equip ha aplicat tècniques genòmiques d’avantguarda per reconstruir un arbre evolutiu detallat a partir dels genomes de 77 espècies de mol·luscs de diferents ecosistemes al planeta. Per exemple, l’espècie Fustiaria rubescens —un representant dels escafòpodes— procedia de la badia de Roses (Girona). |
La nova filogènia basada en genomes del fílum Mollusca és concordant amb el registre fòssil i la morfologia i confirma l’ancestralitat dels mol·luscs. «Ara podem oferir una imatge més clara de l’ancestre probable de tots els mol·luscs, des del cargol de jardí fins a un pop de les profunditats marines», afirma la investigadora Zeyuan Chen, primera autora de l’article i bioinformàtica a l’Institut de Recerca Senckenberg i al Museu d’Història Natural de Frankfurt (Alemanya). «Probablement —continua Chen— aquest ancestre tenia una closca dura, un peu per al desplaçament, no tenia ulls i presentava una ràdula, que és un òrgan especialitzat per a l’alimentació».
Els genomes revelen l’ancestre del cargol de jardí
L’estudi ha confirmat que el llinatge evolutiu dels mol·luscs es va dividir aviat en dos grans grups anomenats Aculifera i Conchifera. Així, els Aculifera inclouen espècies amb espícules petites en forma d’agulla —i en alguns casos, closques— mentre que els Conchifera apleguen els grups de mol·luscs considerats tradicionals, com els cargols, les cloïsses i els cefalòpodes.
Les descobertes ara publicades també han resolt un debat clàssic sobre les relacions evolutives d’alguns mol·luscs. Així, els controvertits fòssils vivents o monoplacòfors (uns mol·luscs primitius que es consideraven extints, sense cap i amb una closca en forma de caputxa) esdevenen la branca més antiga dins dels Conchifera, seguits pels cefalòpodes (calamars, sípies i pops).
La resta dels Conchifera conformen un grup que ara es coneix com a Megalopodifera —els mol·luscs de peu gran— on s’inclouen els enigmàtics escafòpodes (o ullals de mar) juntament amb les cloïsses, els cargols i els llimacs. «Els mol·luscs presenten una elevada diversitat genètica, fet que pot ser tot un repte per entendre la seva evolució, però que probablement explica per què han tingut tant d’èxit a l’hora d’adaptar-se a una varietat d’entorns, des dels oceans profunds fins als ambients continentals secs», afegeix Zeyuan Chen.
«La nova recerca proporciona una base per entendre l’evolució i la biologia d’un dels grups d’animals amb més èxit evolutiu a la Terra», detalla el professor Juan Moles, del Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals de la UB. «Entendre els mol·luscs ens ajuda a començar a respondre grans preguntes per entendre com la vida s’adapta i es diversifica al llarg del temps».
Més enllà dels coneixements evolutius, les descobertes obren la porta a aplicacions en biotecnologia i conservació, amb una projecció destacada en àrees que van de les ciències ambientals a la biomedicina, atès que algunes espècies són models d’estudi sobre la salut i les malalties humanes. Amb perspectiva futura, l’equip de recerca espera ampliar el treball amb l’anàlisi de més espècies per explorar com la diversitat genètica ha impulsat la innovació del fílum Mollusca.
Article de referència
Chen, Zeyuan; Baeza, J. Antonio et al. «A genome-based phylogeny for Mollusca is concordant with fossils and morphology». Science, febrer de 2025. DOI: 10.1126/science.ads0215
Fotografies: Juan Moles (UB-IRBio)