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Eppur si muove: Episodio I – Selección Natural

Eppur si muove: Episodio I – Selección Natural

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Primer entrega de la saga Eppur si muove. Con metodología dinámica, didáctica, y amena, tiramos a la olla algunos conceptos claves en referencia a los genes y modificaciones genéticas. Episodio I, selección natural. Episodio II, selección artificial. Episodio III, transgénicos.  Episodio IV, CRISPR .

Darwin escandalizó al mundo a mediados del siglo XIX, especialmente a las comunidades religiosas, con la publicación “El origen de la especies”, postulando modificaciones graduales en poblaciones, que se irían transmitiendo a la descendencia. Los rasgos que tuvieran o colaboraran con más posibilidades de adaptación al medio, serían los condicionantes para la supervivencia  y mayor reproducción de la especie. Otro concepto de importancia es que los ambientes son distintos, algunos rasgos son beneficios en determinadas condiciones, y esos mismos rasgos no lo son en otros medios.

En aquel tiempo se desconocían los genes. A la mitad del siglo XX, con el avance de la ciencia, la teoría de Darwin se siguió corroborando, sumándose la genética. La trasmisión de rasgos a la descendencia es a través de genes,  la conocemos como transferencia vertical.

En estas últimas décadas, se teorizó sobre la transferencia horizontal de genes (THG), como parte y herramienta de la evolución. Esto refiere, que si bien la predominante, es la vertical, también podría haber un traspaso en los organismos, de material genético, y que no fuera del ancestro a la descendencia. Es decir, la transferencia entre diferentes especies, incluso diferentes reinos y dominios.

La THG se considera como pieza fundamental para la evolución procariotica. Es muy notable en este universo.

La bacteria causante del cólera (Vibrio Choleraeroba material genético

Ankur Dalia/Indiana Universit
Ankur Dalia/Indiana Universit

Secuenciaciones de diversas cepas de E. coli indican que parte importante de su cromosoma son bacteriófagos, de suma importancia en el mecanismo de la evolución de E. coli mediante THG (1) (2)

Si bien esta transferencia se da en procariotas, en eucariotas, donde la vertical es la dominante, también tenemos algunos ejemplos.

Del Reino Fungi al Animalia. Algunos pulgones, ácaros e insectos producen sus propios carotenoides por incorporación de genes de hongos.

Víctor G Tagua #desgrana6@Victagua

Algunos pulgones, ácaros e insectos sí que producen sus propios carotenoides pero usan genes de hongos que incorporaron a su genoma por un proceso llamado transferencia génica horizontal. A estos animales se les podría considerar por tanto como transgénicos naturales.

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En el reino Plantae, se encontraron genes de bacterias del género Agrobacterium, que transmiten parte de su ADN a células vegetales de distintas especies. Es el caso de las 291 variedades de batatas cultivadas en América del Norte y Sur, Europa, Indonesia, China y África. Esta característica pudo haber impulsado la domesticación de dichas plantas al momento de seleccionarlas por mayor tamaño y vigor de la raíz.  Curiosamente, el Agrobacterium es utilizado como vector para crear plantas transgénicas en condiciones controladas. Las batatas son, naturalmente transgénicas (3).

Docenas de plantas, que incluyen plátanos, cacahuetes, cerezas de Surinam, lúpulo, arándanos y té, contienen el microbio Agrobacterium (4)

El 10 de Marzo del 2021, la revista Cell publicaba “Horizontal Gene Transfer in Vertebrates: A Fishy Tale.” Es el caso de la transferencia de un gen anticongelante desde el arenque al eperlano arco iris, dándole la capacidad de sobrevivir en aguas muy frías. En el caso de este pez transgénico, la hipótesis, teniendo en cuenta que la fertilización de los peces es externa y que los espermatozoides luego de unas horas se deshacen y liberan ADN: es que ese ADN del arenque tuvo contacto con los óvulos o espermatozoides del eperlano arco iris.

El 25 de marzo del 2021 la misma revista Cell, publicaba una investigación con hallazgos reveladores con el encabezado “Whitefly hijacks a plant detoxification gene that neutralizes plant toxins” . La mosca blanca tiene incorporado en su ADN un gen de las propias plantas de las cuales se nutre. Este gen denominado BtPMaT1 la vuelve inmune a las propias defensas de las plantas. Es la primera vez que se reporta transferencia horizontal de genes del reino de las plantas al animal. Posiblemente a través de un virus. Este traspaso, estiman, sucedió al menos hace 35 millones de años. Otra vez la selección natural; un nuevo rasgo que favorece la supervivencia. Este rasgo, fue traspasado inicialmente de forma horizontal y no de “padres a hijos”. En otras palabras, es un insecto naturalmente transgénico.

Post actualizado el 11 de abril del 2022.

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