Dispositivo de análisis de ADN puede identificar aletas de tiburón de origen ilegal

Ocurrió en abril de 2017, en un gran mercado de pescado en el noroeste de Bombay. Las aletas de tiburón con destino a China estaban apiladas en las mesas, con una buena cantidad de sangre alrededor. Cada año, se mata a decenas de millones de tiburones por sus aletas, ya que se utilizan, principalmente, para preparar sopa de aleta de tiburón. Una cuarta parte de los tiburones, rayas y quimeras (peces cartilaginosos a los que también se los conoce como tiburones fantasma) de todo el mundo se consideran especies amenazadas. El comercio internacional de muchas especies está prohibido, pero puede resultar casi imposible que las autoridades distingan si las aletas pertenecen a especies protegidas cuando las separan de los cuerpos, incluso para expertas como Shaili Johri, investigadora posdoctoral en biología de la San Diego State University.

Las muestras podrían enviarse a un laboratorio para que se realicen pruebas genéticas, pero este queda a ocho horas en auto y las muestras tardan un día entero en procesarse. Sin embargo, Johri tenía un truco futurista escondido bajo la manga: un dispositivo manual que puede determinar a qué especie pertenece una parte en muy poco tiempo y con solo una pequeña muestra de tejido. La secuenciación genética llevada a cabo por el dispositivo MinION, que Johri probó allí en el mercado de pescado, es una nueva y prometedora herramienta que ayudará a acabar con el comercio ilegal de aletas de tiburón.

Johri y Elizabeth Dinsdale, profesora de biología en el estado de San Diego, son coautoras de un estudio publicado recientemente en la revista Scientific Reports que detalla el primer uso del nuevo dispositivo con fines de conservación de la vida silvestre. El dispositivo, que se anunció en 2012 y se lanzó en 2015, tiene el tamaño de un Smart phone, y es fabricado por Oxford Nanopore Technologies, con sede en el Reino Unido. Se ha utilizado para la detección del virus del ébola en África occidental, el análisis genético de tumores y para identificar rápidamente la fuente de un brote de salmonela, entre otros. Y ahora podría ayudar a combatir los delitos contra la vida silvestre.

Hollie Booth, asesora de tiburones y rayas en la organización neoyorquina sin ánimo de lucro Wildlife Conservation Society, no participó en la investigación de Johri. “La tecnología es genial y tiene mucho potencial”, afirma sorprendida. “Básicamente tiene la capacidad de aportar información fiable y específica para cada especie, lo que puede utilizarse en la supervisión comercial general y en los casos en los que se aplica la ley”.

El MinION

Solo se necesita una pequeña muestra de tejido, de la cual se extrae ADN, y una computadora. No se necesita Internet, siempre y cuando se hayan descargado las bases de datos genéticos. Johri explica que se tardan unas 48 horas en obtener un fragmento considerable de secuencia genómica, pero el dispositivo puede revelar una especie en un promedio de tres o cuatro horas, y a veces en cuestión de minutos.

Una de las desventajas es que no es barato. El MinION cuesta US$ 1.000, e incluye dos cartuchos iniciales. Cada cartucho de secuenciación, que puede tomar 12 muestras a la vez, cuesta unos US$ 500, unos US$ 42 la muestra. El método convencional de análisis de ADN cuesta menos de US$ 5 la muestra.

El MinION aporta más información que el código de barras tradicional, que identifica especies empleando un fragmento corto y estandarizado del ADN, y puede secuenciar una gran sección de un genoma por menos dinero que empresas como Illumina, que actualmente realizan la secuenciación completa en un laboratorio. Además, Oxford Nanopore ha introducido recientemente un cartucho más barato con una capacidad inferior de secuenciación que cuesta unos US$ 105.

Llegar al origen del contrabando

Booth sostiene que el MinION tiene un gran potencial, ya sea para controlar el contrabando de animales salvajes en las fronteras o la pesca ilegal en los mercados.

Y las posibilidades de este dispositivo no solo se limitan a los tiburones. Según Johri, estas herramientas podrían utilizarse para identificar y rastrear el marfil de elefante, las escamas de pangolín y otras actividades de contrabando de animales salvajes. El ADN que se extrajo del marfil de elefante ha contribuido a identificar puntos clave de caza furtiva, que más adelante pueden ser el blanco de acciones contra la caza furtiva, pero por lo general, el análisis de ADN debe hacerse en Estados Unidos.

“Es posible que el MinION llegue a alcanzar un punto de inflexión, ya que lo podrían utilizar las autoridades a nivel local”, escribe Johri por email. “Esto agilizará la resolución e identificación del marfil objeto de contrabando y permitirá agilizar la aplicación de la ley”, agrega.

En 2016, los desarrolladores del MinION obtuvieron un premio del Wildlife Crime Tech Challenge, un concurso internacional de innovación que otorga premios a la ciencia y la tecnología por abordar el tráfico de fauna silvestre, y el cual está, en parte, patrocinado por National Geographic. En su propuesta para el premio, sostuvieron que “con el rápido análisis genético que podría llevarse a cabo en un mercado, un puesto de aduanas o un área protegida se podría detener a los delincuentes e incautar pruebas útiles para el proceso judicial. Un análisis como este también serviría como un poderoso factor disuasivo y podría reducir la demanda de productos ilegales de fauna silvestre”.

Johri afirma que las pruebas aportadas por el MinION aún no se han utilizado en casos legales porque es muy nuevo, pero es solo cuestión de tiempo, ya que la secuenciación aporta un mayor nivel de precisión.

“Debe considerarse como una herramienta dentro del conjunto de iniciativas para fortalecer las políticas y la supervisión de muchas de estas especies en general”, cuenta Booth.

Nuevas subespecies

Como el MinION puede secuenciar genomas enteros, los investigadores pueden utilizarlo para identificar nuevas especies. Podría determinar estimaciones demográficas, que pueden extrapolarse comparando secuencias de animales diferentes de la misma especie para investigar la diversidad genética. Incluso podría identificar subespecies regionales genéticamente diferentes, y así obtendrían la protección que corresponde según los convenios internacionales de comercio de fauna silvestre.

Dinsdale afirma que el dispositivo podría llenar un gran vacío en nuestro conocimiento: hasta la fecha, solo se han secuenciado cinco genomas de tiburón. “Recién estamos comenzando a explorar las maravillas genómicas de los tiburones”, afirma.

Lo que aprendemos de la secuenciación de los tiburones también puede servirnos para conocer más acerca de la salud. Johri sostiene que los datos genéticos obtenidos a través del dispositivo podrían ayudarnos a comprender por qué los tiburones no padecen cáncer, por qué son tan longevos y por qué se curan tan rápido.