El análisis genético ha descubierto que los tejidos grasos de las cabezas de las ballenas dentadas utilizados para la ecolocalización evolucionaron a partir de lo que alguna vez fueron los músculos del cráneo y la médula ósea de las mandíbulas.
Las ballenas dentadas son las 73 especies de cetáceos que incluyen delfines, marsopas y cachalotes y zifios. Utilizan el sonido para comunicarse, navegar y cazar, y la nueva investigación realizada por científicos de la Universidad de Hokkaido en Japón implicó investigar secuencias de ADN de genes expresados en este tejido adiposo, llamados “cuerpos grasos acústicos”.
Los científicos midieron la expresión genética en marsopas comunes (Phocoena phocoena) y delfines de flancos blancos del Pacífico (Lagenorhynchus obliquidens). Los cuerpos grasos acústicos se encuentran en el melón de la frente, los cuerpos grasos extramandibulares (EMFB) a lo largo de la mandíbula y los cuerpos grasos intramandibulares (IMFB) dentro de la mandíbula.
Aunque la evolución de los tejidos fue esencial para el uso del sonido como la ecolocalización, se sabía poco sobre su procedencia. "Las ballenas dentadas han sufrido importantes degeneraciones y adaptaciones a su estilo de vida acuático", dice Hayate Takeuchi, estudiante de doctorado en el Laboratorio Hayakawa de la universidad y primer autor del estudio.
Una adaptación significó la pérdida parcial del sentido del olfato y del gusto de las ballenas, que con el tiempo fue sustituido por la ecolocalización que les permitía navegar eficientemente bajo el agua.
Los investigadores encontraron que los genes normalmente asociados con la función y el desarrollo muscular estaban activos en el melón y los EMFB. También hubo evidencia de una conexión evolutiva entre la grasa extramandibular y el músculo masetero, que en los humanos conecta la mandíbula inferior con los pómulos y es clave para el acto de masticar.
"Este estudio ha revelado que el equilibrio evolutivo de los músculos masticatorios del EMFB (entre la ecología auditiva y la alimentaria) fue crucial en la adaptación acuática de las ballenas dentadas", dijo el profesor asistente Takashi Hayakawa de la Facultad de Ciencias Ambientales de la Tierra, quien dirigió el estudio.
"Fue parte del cambio evolutivo de masticar a simplemente tragar alimentos, lo que significó que los músculos masticadores ya no eran necesarios".
El análisis de la expresión genética en la grasa intramandibular también detectó actividad genética relacionada con funciones inmunes.
Las muestras utilizadas en el estudio fueron recolectadas por el servicio de rescate de vida silvestre Stranding Network Hokkaido (SNH). "La comunicación a largo plazo con la población y las comunidades locales de Hokkaido ha permitido a los investigadores realizar diversos estudios sobre la biología de las ballenas, incluidos nuestros sorprendentes hallazgos", dijo el director del SNH, el profesor Takashi Fritz Matsuishi.
Esos hallazgos acaban de ser publicados en la revista Gene.
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