Ratón de patas blancas

Los ratones de la ciudad de Nueva York (NYC) presentan adaptaciones locales a las presiones selectivas mediadas por la dieta en los hábitats urbanos. Al ser oportunistas, las poblaciones urbanas de P. leucopus subsisten con alimentos desechados por los humanos como una fuente de nutrición fácilmente disponible, consumiendo así mucha más grasa y carbohidratos que las poblaciones rurales. Los resultados de un estudio de genómica del paisaje mostraron evidencia de selección positiva en genes mitocondriales de ratones urbanos responsables de la descomposición y digestión de lípidos y carbohidratos. Las poblaciones aisladas de P. leucopus que habitan los parques de NYC muestran signos de adaptación a nivel molecular a los recursos alimenticios urbanos. Se cree que la evolución diferencial de los procesos metabólicos en las poblaciones urbanas de P. leucopus contribuye a su éxito y supervivencia en los bosques urbanos de NYC. Además, la morfología de los ratones de patas blancas urbanos podría estar cambiando para adaptarse a fuentes de alimento alternativas. Por ejemplo, los dientes de los ratones de patas blancas en la ciudad son más cortos que los de los ratones rurales. Este cambio en los rasgos físicos podría explicarse por la disponibilidad de fuentes de alimento con mayor contenido energético en los bosques urbanos, lo que elimina la necesidad de dientes largos y fuertes. ^{[ 15 ]}

Las poblaciones urbanas de P. leucopus pueden estar bajo presiones selectivas únicas debido a la mayor exposición rutinaria a contaminantes y toxinas. Un estudio comparativo del transcriptoma encontró evidencia de selección positiva que actúa sobre los genes de ratones urbanos que desempeñan funciones importantes en la desintoxicación y el metabolismo de xenobióticos . ^{[ 16 ]} Los genes bajo presión de selección positiva incluyen CYP1A1 y Hsp90, que están involucrados en el metabolismo de sustancias extrañas y fármacos. ^{[ 15 ]} Las altas concentraciones de metales pesados ​​como el plomo y el mercurio en los suelos de los parques de la ciudad de Nueva York plantean una presión selectiva única que probablemente llevó a las poblaciones urbanas de P. leucopus a desarrollar adaptaciones metabólicas a la toxicidad de los entornos forestales urbanos. ^{[ 16 ]} Además, se sabe que la exposición a contaminantes induce la hipermetilación del ADN. En los ratones de patas blancas urbanos, un gen que codifica una enzima desmetilasa está bajo selección positiva. Esto significa que las poblaciones urbanas de ratones de patas blancas que viven en entornos altamente contaminados se benefician de manera única de una enzima desmetilasa activa que elimina los grupos metilo del ADN. ^{[ 15 ]}

Las poblaciones de ratones de patas blancas que habitan en las ciudades se concentran densamente en parques urbanos aislados, lo que convierte la competencia espermática en una fuente de selección particularmente poderosa en entornos urbanos. Estudios genéticos han identificado indicios de evolución a nivel molecular de los procesos reproductivos en poblaciones urbanas de ratones de patas blancas. Los genes asociados con la espermatogénesis , la locomoción de los espermatozoides y las interacciones espermatozoide-óvulo en ratones urbanos muestran un patrón de regulación divergente en comparación con sus homólogos rurales. ^{[ 16 ]} Por lo tanto, la intensificación de la competencia espermática de las densas poblaciones de ratones en los bosques urbanos los ha impulsado a desarrollar espermatozoides más rápidos y eficientes que los de los ratones rurales.

Los entornos urbanos están saturados de un gran número de patógenos nuevos y conocidos que se introducen a través del transporte, el tráfico y el comercio. ^{[ 17 ]} La elevada incidencia de patógenos impulsa la selección direccional, en la que se favorecen las variantes genéticas que resisten la infección de manera más eficiente. El resultado de esta selección se puede observar en la divergencia genética entre poblaciones urbanas y rurales de P. leucopus en loci que regulan la respuesta inmune innata y la inflamación. Además, un estudio ha encontrado evidencia de selección positiva que actúa sobre genes que modulan el reconocimiento de patógenos en ratones urbanos. Las proteínas inmunorreguladoras que se encuentran en los linfocitos T se sobreexpresan en ratones urbanos en comparación con las poblaciones rurales. ^{[ 18 ]} Estos hallazgos sugieren que los sistemas inmunitarios de los ratones de patas blancas de la ciudad de Nueva York podrían estar evolucionando para reconocer y responder a los patógenos de manera más eficiente. La divergencia entre los ratones de patas blancas rurales y urbanos es especialmente prominente debido al flujo genético impedido entre estas poblaciones, causado por barreras paisajísticas como carreteras, autopistas y aceras. El seguimiento de la fuerza de las defensas inmunitarias en P. leucopus es de especial importancia porque suelen estar infectados con patógenos peligrosos como los hantavirus y Borrelia burgdorferi . ^{[ 19 ]}