martes, 22 de enero de 2013

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¿Nos cargamos a Darwin?

A vueltas con la “crisis del darwinismo”, el genetista del desarrollo Antonio García Bellido se decanta por una evolución a saltos. Se explica en una entrevista publicada en el suplemento semanal de El País: los grandes cambios en tipos animales, al estilo de los ocurridos durante la explosión cámbrica, no debieron producirse poco a poco, como propuso Darwin en su teoría, sino debido, posiblemente, a reordenaciones o cambios en la regulación en los genes del desarrollo.
En el cámbrico se ven quimeras que pueden ser mezclas de artrópodos y moluscos. Tuvo que suceder muy rápido, de forma súbita, y no muy expuesto a selección.
El periodista le espeta si “con eso nos cargamos a Darwin”, pero, afortunadamente, no es así:
Y Darwin tiene la genialidad de decir que esa competición es capaz de crear, porque si tú estás compitiendo y hay una variedad de fondo, estás creando cosas nuevas. Por tanto, la idea fundamental de Darwin es válida, pero no tanto los mecanismos.
Es en estos mecanismos en donde estaría modificándose la teoría de la evolución. Según el darwinismo, la adaptación al medio es la que provoca cambios, sería el motor de la evolución: con las pequeñas variaciones de fondo, ya presentes, la selección natural trabajaría. Pero según la nueva teoría, lo que importa son los genes: cómo se regulan y por qué el mismo gen del desarrollo está activo en unas especies y activo o trabajando de otro modo en otras.
El cambio mayor de la evolución es en qué organismos se expresan los genes y cuándo. Ahí es donde la evolución ha operado, lo que ha dado la diversidad en los organismos. Darwin no podía preverlo.
¿Se encuentra el darwinismo en crisis por esto? Vendría a completarse, otra vez más, la idea de Darwin con datos que ignoraba por completo, en este caso los genes (del desarrollo) y su funcionamiento. ¿No podría esto incluirse, sin que constituya un anatema, en la síntesis? Ustedes dirán.

Evolución en acción en el ratón ciervo

raton_ciervoExiste una investigación en marcha, de la que da cuenta el New York Times, en la que se trata de descubrir la influencia del medio ambiente en la evolución del color del pelaje. Los implicados en ella son Hopi Hoekstra y Rowan Barrett, de la Universidad de Harvard. El lugar de trabajo elegido es el inmenso complejo dunar de Nebraska (Nebraska Sandhills), el más grande de los EEUU y la especie objetivo, el ratón ciervo (Peromyscus maniculatus), el más abundante en el país.
Hace unos años, en varios trabajos, descubrieron qué genes estaban implicados en el color del pelaje de estos ratones. Este color puede variar de oscuro a claro, de modo que, como buen caso de manual, en los suelos oscuros los pelajes son también oscuros, mientras en que los suelos arenosos, más claros, los colores van del bronceado al anaranjado-rubio.
Más recientemente, este mismo año, Hoekstra y otros publicaron en Science las conclusiones de un trabajo relacionado con este. Demostraron que uno de los genes implicados en los colores claros, el Agouti, puede sufrir pequeños cambios en su expresión durante el desarrollo embrionario dando lugar a grandes efectos: impedir que los melanocitos lleguen al folículo piloso, provocando la ausencia de pigmentos oscuros.
Lo que ahora pretenden es entender cómo el medio ambiente influye en la expresión de estos genes y de los colores del pelaje.
Como en una historia clásica de este tipo, la explicación sería la siguiente: los individuos cuyo pelaje destaca sobre un determinado fondo son presa fácil para los depredadores, así que la selección natural favorecería el incremento en la frecuencia de los genes que impliquen un mayor mimetismo. Pero Hoekstra y Barrett tienen dudas sobre esto, así que la idea es entender cómo la diversidad genética actúa sobre la expresión de un carácter y cómo esta expresión actúa sobre la supervivencia a través de la selección natural.
Barrett ideó ocho confinamientos, cuatro con arenas claras y cuatro con suelos oscuros; encerró en ellos al mismo número de ratones claros y oscuros y esperó a ver qué ocurría.
Durante más o menos un mes, recogieron ratones de unas trampas ideadas a tal efecto. Además de otros parámetros, medían el color de su pelaje utilizando un espectrofotómetro y recolectaban algo de su ADN a partir de un fragmento de cola. El análisis genético mostraba todas las variantes, cómo estas influían en el color del pelaje y cómo afectaban a la supervivencia. Dice Barrett: “Debemos ser capaces de detectar si un gen es favorecido no por su control del color, sino por si estuviera haciendo algo más en el organismo“.
La duda procede del descubrimiento del propio Barrett en el pez espinoso (Gasterosteus aculeatus). Se trata de un pez que vive tanto en aguas marinas como en lagos de agua dulce. Cuando se le encuentra en el mar, presenta una espinas que le sirven de defensa, pero sin embargo, en los lagos esta característica desaparece. La explicación más al uso sería que, en los mares, estas espinas le servirían de defensa contra grandes depredadores, que no estarían presentes en los lagos. Resultó, sin embargo, que el gen de las espinas se encontraba ligado a otro que provocaba un crecimiento rápido, lo que le posibilitaba una rápida reproducción y una mejor supervivencia en los duros inviernos. Era la tasa de crecimiento y no las espinas las que dirigían la evolución.
Así que de eso trata la investigación actual. Ver si el relato clásico es cierto o si, más bien, como en el caso del pez espinoso, hay una historia oculta detrás, además de desentrañar si estos cambios ocurren rápidamente o si, por el contrario, hay un proceso gradual implicado.

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