Marcial Escudero identifica los mecanismos genéticos que aceleran el origen de nuevas especies
Marcial Escudero, catedrático de Botánica en el Departamento de Biología Vegetal y Ecología en la Universidad de Sevilla y receptor de una Beca Leonardo 2023 en Ciencias del Medio Ambiente, ha publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) un importante hallazgo sobre los mecanismos genómicos que permiten a los seres vivos adaptarse a nuevos entornos en tiempo récord y acelerar el origen de nuevas especies. Este descubrimiento pone en cuestión el paradigma tradicional en el campo de la biología que concibe la evolución como un proceso necesariamente lento y “gradualista”.
24 septiembre, 2026
El avance se ha logrado gracias a una investigación liderada por Escudero sobre dos especies de plantas estrechamente emparentadas (Carex boryana y Carex borbonica) en la joven y remota Isla de la Reunión (Océano Índico). A pesar de haberse separado evolutivamente hace menos de medio millón de años, estas especies muestran ecologías (y morfologías) radicalmente distintas: una habita selvas húmedas, mientras que la otra sobrevive en los áridos desiertos de cenizas del volcán activo de la isla.
“Al secuenciar y ensamblar sus genomas a nivel cromosómico, descubrimos que esta rapidísima adaptación no se debe a una acumulación gradual y lenta de pequeñas mutaciones”, explica Escudero. “Por el contrario, la divergencia genética se concentra desproporcionadamente en regiones masivas de ADN que literalmente se han dado la vuelta, un fenómeno conocido como inversión cromosómica”.
Durante la división celular, para poder alinearse correctamente, estas regiones invertidas obligan a la estructura física del ADN a retorcerse formando intrincados bucles. “Al igual que Leonardo da Vinci utilizaba los nudos en sus dibujos para explicar cómo existe un orden subyacente bajo el caos aparente”, señala Escudero, “estos ‘nudos’ genómicos actúan como arquitectos del orden evolutivo. Funcionan como ‘candados’ que bloquean la recombinación, permitiendo que conjuntos enteros de genes localmente adaptados se protejan y se hereden en bloque”.
Un desafío al paradigma “gradualista” de la evolución
Este estudio desafía el paradigma tradicional que concibe la evolución de las especies como un proceso lento y “gradualista”, según resalta el investigador: “Marca un antes y un después en nuestra comprensión de los mecanismos que generan la biodiversidad. Históricamente, el origen de nuevas especies se ha concebido como un proceso extremadamente lento basado en la acumulación constante de pequeñas mutaciones. Sin embargo, más recientemente se ha propuesto que la evolución no necesariamente debe ser gradual. Nuestro trabajo demuestra empíricamente que la propia arquitectura física del genoma actúa como un motor capaz de alterar esta velocidad de evolución: ciertos linajes pueden saltarse los límites de velocidad genéticos tradicionales para colonizar nichos ecológicos extremos en un tiempo récord, probando que la forma física en la que se estructura y empaqueta el ADN es tan decisiva para la evolución como la propia información que contiene”.
“En definitiva”, resume Escudero, “el trabajo aporta un nuevo marco para comprender cómo se genera la biodiversidad y cómo las especies podrán responder a los drásticos cambios ambientales del futuro”.
El apoyo de la Beca Leonardo ha sido fundamental, según resalta el catedrático de la Universidad de Sevilla, para la materialización y el éxito de la investigación: “Esta financiación me ha proporcionado los recursos para llevar a cabo el trabajo de campo esencial mediante una exigente expedición de recolección a la Isla de la Reunión. Además, me ha permitido realizar una estancia de investigación de un mes en la Universidad de Neuchâtel (Suiza), una experiencia que ha supuesto un verdadero antes y un después en mi carrera científica al dotarme de las herramientas necesarias para dominar complejos análisis genómicos. Junto a la capacitación técnica, la beca ha cubierto los elevados costes que exige la secuenciación genómica de última generación. Todo este respaldo integral nos ha dado el impulso definitivo para culminar el proyecto y publicar nuestros resultados en PNAS, una de las revistas multidisciplinares de mayor prestigio e impacto científico a nivel mundial”.