Camelele au ajutat oamenii de peste 5.000 de ani, de când au fost domesticite în Somalia și Arabia. Secole de cuceriri, comerț, explorare și expansiune au fost purtate pe cocoașele acestor animale, datorită adaptărilor lor incredibile la viața extremă în deșert. Cămilele pot tolera temperaturi mai mari de 40 de grade Celsius timp de zile întregi și pot pierde în siguranță până la 25% din greutatea corporală totală între vizitele la o groapă de apă. Prin comparație, pierderea a doar 15 la sută din greutatea corporală este fatală pentru majoritatea mamiferelor.
Rădăcina acestor adaptări a fost, totuși, un mister. Pentru a încerca să umple golul de cunoștințe, o echipă mare de cercetători de la instituții din China, Arabia Saudită și Danemarca a decis să efectueze secvențe genomice întregi de înaltă calitate ale celor două specii de cămile din lume, cămilele bactriene – varietatea cu două cocoașe și zbârcite care trăiește în Asia – și cămilele dromader, cele cu o singură cocoașă din Africa și Orientul Mijlociu. Pentru comparație, echipa a apelat și la alpaca, o rudă apropiată a cămilei care tolerează mai puțin mediile aspre și calde. Alpaca nu are cocoașă și duce o viață mai relaxată în zonele înalte răcoroase din America de Sud.
Raportând astăzi în Nature Communications, echipa dezvăluie că cămilele și alpaca împart aproximativ 83% din genomul lor cu oamenii și vitele. Genele sugerează că strămoșul comun al cămilelor și alpaca s-a desprins cel mai probabil de bovine în urmă cu aproximativ 42,7 milioane de ani, o perioadă care corespunde cu primele fosile asemănătoare cămilelor găsite în America de Nord. Această creatură s-a divizat apoi în cămile și alpaca în urmă cu aproximativ 16,3 milioane de ani. Cămilele bactriană și dromader au început să se diversifice prin mutații mici, acumulate, după ce ruda lor comună a migrat din America de Nord în Eurasia în urmă cu aproximativ 4,4 milioane de ani.
Fiind atât de strâns înrudite, ambele specii de cămile și alpaca au doar câteva diferențe cheie în arhitectura lor genetică. Dar, după ce a examinat peste 20.000 de gene la fiecare dintre cele trei specii, echipa a descoperit că, în special cămilele au prezentat rate excepțional de ridicate de schimbare evolutivă într-o perioadă relativ scurtă de timp. Acest lucru „ridică posibilitatea unei evoluții specifice cămilelor pentru a se adapta la un mediu deșertic”, scriu autorii. Cu alte cuvinte, cămilele au trebuit să apese pe fast forward pe traiectoria lor evolutivă pentru a supraviețui în deșert.
Adaptarea include răspunsuri îmbunătățite la stres la lucruri precum căldura, radiațiile UV intense și furtunile de praf; un metabolism modificat al grăsimilor și al apei; o mai bună protecție a ochilor sub forma unor gene lungi și a unor ochi care pot rezista la lumina puternică a soarelui; și o rezistență mai mare la bolile respiratorii pentru a lupta împotriva prafului din deșert. Cămilele bactriene, în special, par să fi evoluat funcții renale speciale care le permit să folosească glucoza ridicată din sânge, care acționează pentru a regla presiunea osmotică dintre celule și mediul lor și, în cele din urmă, pentru a reține apa. Acest lucru explică de ce cămilele par să existe în mod constant într-o stare de hiperglicemie, cred autorii.
Câmpilele cămilelor – caracteristica lor cea mai vizibilă – au apărut în paralel cu aceste modificări genetice. Aceste movile uriașe de grăsime pot cântări până la 80 de kilograme și acționează ca o rezervă de energie pentru atunci când mâncarea devine insuficientă. Autorii cred că numărul de cocoașe pe care le au cămilele corespunde diferitelor moduri în care metabolismul lor de grăsime s-a dezvoltat de-a lungul evoluției, deși sunt necesare mai multe cercetări pentru a dovedi această legătură.
În timp ce cămilele treceau prin mașina de tocat carne a selecției naturale, alpaca a trebuit să se confrunte doar cu o vreme rece care a sosit în jurul ultimului maxim glaciar, acum aproximativ 44.000 de ani. În rest, aceste creaturi cu picioare lungi și pufoase s-au bucurat de creșterea numărului de exemplare și de extinderea în jos, din America Centrală în America de Sud, fără a se confrunta niciodată cu nevoia de ceva atât de incomod și ciudat precum o cocoașă. Astfel, în timp ce cămilele erau apreciate pentru rezistența lor incredibilă la o moarte altfel sigură în deșert, alpaca a devenit apreciată pentru puful lor gros și colorat.
.