Un nuevo estudio evalúa el potencial filogenético de las proteínas del esmalte dental antiguo
El esmalte dental es un tejido extraordinariamente resistente y, incluso después de miles o millones de años, conserva pequeños fragmentos de proteínas que pueden proporcionar información sobre el pasado de los individuos. Este conjunto de proteínas del esmalte (llamado enamelome en inglés) ha sido clave para reconstruir las relaciones evolutivas.
Sin embargo, dado que estas proteínas provienen de un número reducido de genes y que se degradan con el tiempo, la comunidad científica ha debatido durante mucho tiempo si realmente pueden proporcionar suficiente información para realizar análisis evolutivos precisos. El estudio publicado analiza esta cuestión y evalúa hasta qué punto las proteínas del esmalte pueden situar a las especies extintas dentro del árbol genealógico de los primates.
El equipo de investigación, liderado por Esther Lizano, Investigadora Distinguida Júnior en el ICP, y Tomàs Marquès-Bonet, Investigador Principal en el Institut de Biologia Evolutiva (IBE) y Profesor de Investigación ICREA en la Universitat Pompeu Fabra (UPF), simuló patrones de degradación de proteínas antiguas y los comparó con árboles filogenéticos conocidos basados en datos genómicos.
Analizando 14 proteínas clave del esmalte dental de 232 especies de primates, evaluaron la capacidad de estas proteínas para reconstruir relaciones evolutivas. Los resultados muestran que, si bien las proteínas del esmalte permiten situar a las especies fósiles a nivel de familia, su capacidad para diferenciar especies muy cercanas entre sí es limitada debido al reducido número de loci informativos.
Joahanna Krueger en el laboratorio. Crédito a Esther Lizano.
Uno de los aspectos clave que revela el estudio es que incluir ciertas proteínas de colágeno puede introducir errores en el análisis filogenético, como se ha observado en la posición incorrecta de los tarseros en relación con otros primates. El estudio destaca la importancia de seleccionar adecuadamente las proteínas analizadas y de tener en cuenta los efectos de la degradación proteica a la hora de interpretar datos paleoproteómicos antiguos.
Esta investigación tiene importantes implicaciones para el campo de la paleoproteómica, una disciplina emergente que permite estudiar las relaciones evolutivas de épocas remotas en las que ya no se conserva ADN antiguo. El estudio establece un marco para evaluar la viabilidad de futuras reconstrucciones filogenéticas basadas en proteomas y pone de manifiesto la necesidad de perfeccionar las metodologías en este ámbito.
Esta publicación es el primer estudio desarrollado dentro del marco de la Unidad de Paleobiología, ICP-CERCA, tras la reciente incorporación del ICP como Unidad Asociada del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) a través del IBE.
Artículo referenciado:
Fong-Zazueta, R., Krueger, J., Alba, D. M., Aymerich, X., Beck, R. M. D., Cappellini, E., Carrillo-Martín, G., Cirilli, O., Clark, N., Cornejo, O. E., Farh, K. K.-H., Ferrández-Peral, L., Juan, D., Kelley, J. L., Kuderna, L. F. K., Little, J., Orkin, J. D., Paterson, R. S., Pawar, H., Marques-Bonet, T., & Lizano, E. (2025). Phylogenetic signal in primate tooth enamel proteins and its relevance for paleoproteomics. Genome Biology and Evolution, 17, evaf007. https://doi.org/10.1093/gbe/evaf007