Estudiando Almejas: Una Perspectiva Genética

Las almejas son un tipo de marisco que pertenece al grupo de animales llamados moluscos bivalvos. Hay muchas especies diferentes de almejas, y se pueden encontrar más de 700 tipos en la familia conocida como Veneridae. Muchas de estas almejas son comestibles y se disfrutan como alimento en varias culturas alrededor del mundo, incluyendo lugares como América, Asia y Europa.

En Hong Kong, la recolección de almejas, o la actividad de recoger almejas de áreas arenosas o fangosas durante la marea baja, ha sido parte de la cultura local desde hace mucho tiempo. Históricamente, esta actividad era realizada principalmente por los aldeanos locales o como un pasatiempo utilizando herramientas manuales simples. La gente cavaba para encontrar almejas durante la marea baja para consumo personal o para venderlas como fuente de ingresos.

Sin embargo, en los últimos años, la recolección de almejas se ha vuelto más popular, y este aumento en la actividad genera preocupaciones. Más recolectores de almejas pueden llevar a una disminución de las poblaciones de almejas y dañar los ecosistemas locales. A diferencia de muchas otras regiones, donde hay reglas que ayudan a proteger a las almejas, Hong Kong actualmente carece de tales pautas. Esto se debe principalmente a que no hay suficiente información sobre las poblaciones de almejas en la zona.

Las especies de almejas más comunes que se encuentran en Hong Kong incluyen Anomalocardia y Meretrix, que a menudo son recolectadas por los excavadores locales. Desafortunadamente, hay una falta de información genética sobre estas especies, lo que dificulta el estudio de sus conexiones en diferentes lugares.

#Investigación del genoma de almejas

Para abordar este problema, realizamos un estudio para entender mejor las almejas en Hong Kong. Usando técnicas científicas avanzadas, nuestro objetivo fue crear mapas Genéticos detallados de dos especies comunes de almejas: Anomalocardia flexuosa y Meretrix petechialis. Esto implicó recolectar muestras, extraer ADN y secuenciar su material genético.

#Recolección de muestras y extracción de ADN

Recolectamos muestras de A. flexuosa y M. petechialis de lugares específicos en la Isla Lantau, Hong Kong, en diferentes fechas en 2022 y 2023. Para la extracción de ADN, tomamos aproximadamente 300 mg de tejido muscular de cada almeja. El proceso implicó congelar los tejidos y luego usar un kit especial para extraer ADN de alta calidad, siguiendo las instrucciones específicas proporcionadas por el fabricante del kit. Realizamos varias pruebas de calidad en el ADN extraído para asegurarnos de que fuera adecuado para los siguientes pasos.

#Secuenciación de lecturas largas

Para ambas especies de almejas, preparamos bibliotecas de ADN para generar Secuencias de lecturas largas. Este proceso también incluyó verificar la calidad del ADN antes de la secuenciación. Usamos tecnología PacBio para secuenciar el ADN, lo que nos permitió obtener información genética extensa para ambas especies de almejas. Al final, generamos una cantidad significativa de datos genéticos de alta calidad.

#Secuenciación Omni-C

Además de la secuenciación de lecturas largas, también preparamos bibliotecas para la secuenciación Omni-C. Este método permite estudiar la estructura tridimensional de los genomas de las almejas, lo que mejora aún más nuestra comprensión de su organización genética. Usamos protocolos específicos para preparar las muestras y las enviamos para su secuenciación, recibiendo datos adicionales que complementaron nuestros hallazgos iniciales.

#Secuenciación de transcriptoma

Para recopilar aún más información, analizamos el ARN de varios tejidos de las almejas. El ARN proporciona información sobre los genes que se están expresando activamente en diferentes partes del cuerpo. Aislamos el ARN de tejidos clave y utilizamos técnicas adicionales para asegurar que solo se seleccionaran las mejores muestras para la secuenciación. Como resultado, obtuvimos una gran cantidad de datos de transcriptoma para ambas especies de almejas.

#Ensamblaje del genoma y predicción de genes

Una vez que tuvimos todos estos datos genéticos, pasamos a ensamblar los genomas de A. flexuosa y M. petechialis. El proceso de ensamblaje implicó combinar los datos de secuenciación para crear mapas genómicos completos. Usamos software especializado para ensamblar los genomas y luego verificamos los resultados para asegurar precisión y completitud.

Después de ensamblar los genomas, predijimos modelos de genes que representan los genes en el código genético de cada almeja. Al analizar los datos de ARN junto con el genoma, identificamos miles de genes predichos. También evaluamos la completitud de estas predicciones de genes, confirmando que un alto porcentaje de genes predichos estaban representados con precisión en función de bases de datos conocidas.

#Análisis de elementos repetitivos

Durante nuestra investigación, también examinamos elementos repetitivos dentro de los genomas. Estos son segmentos de ADN que se repiten múltiples veces y pueden jugar varios roles en la función del genoma. Usamos un pipeline automatizado para identificar y categorizar estos elementos repetitivos en los genomas. Nuestro análisis mostró que una porción significativa del genoma de cada almeja consiste en estas secuencias repetitivas, proporcionando ideas sobre la complejidad genética de estas especies.

#Análisis sináptico

Realizamos un análisis sináptico para observar las relaciones entre los cromosomas de A. flexuosa y M. petechialis. Este análisis reveló que las estructuras cromosómicas de ambas especies son bastante similares. Entender estas relaciones ayuda a ilustrar cómo estas especies están genéticamente relacionadas y cómo podrían compartir rasgos evolutivos.

#Registros de datos y disponibilidad

Todos los datos genéticos que generamos durante esta investigación han sido almacenados en bases de datos públicas, haciéndolos accesibles para otros que quieran estudiar almejas o especies relacionadas. Al compartir nuestros hallazgos, esperamos fomentar más investigaciones y contribuir al conocimiento sobre las poblaciones de almejas y los esfuerzos de conservación en Hong Kong.

#Conclusión

En resumen, nuestro estudio proporciona información esencial sobre la composición genética de las especies comunes de almejas que se encuentran en Hong Kong. Con la creciente popularidad de la recolección de almejas, esta información es crucial para entender el impacto potencial en las poblaciones locales de almejas. Al crear mapas detallados de sus genomas y predecir modelos de genes, estamos estableciendo las bases para futuros estudios enfocados en la conservación de las almejas y prácticas sostenibles. Nuestro trabajo enfatiza la importancia de la investigación científica para abordar desafíos ambientales y promover la biodiversidad en los ecosistemas marinos.

Al hacer que estos datos genéticos estén disponibles, esperamos fomentar la colaboración y el apoyo para esfuerzos destinados a proteger estos recursos valiosos y asegurar la sostenibilidad de las actividades de recolección de almejas en Hong Kong.