En esta última entrada os voy a hablar de algo muy interesante como... Los seres vivos que menos han evolucionado, esto es algo que a mas de uno puede llegar a intrigar, simplemente daré ejemplos y los detallare un poco para que veáis desde cuando existen y lo poco que han llegado a evolucionar hasta el día de hoy.
EJEMPLOS
Entre los animales que no han evolucionado aparentemente se encuentran: Los Escorpiones, Dragones de Komodo, Las Iguanas, Los Nautilus... Entre otros, claro está.
ESCORPIONES
El fósil de 417 millones de años de antigüedad de un inquietante escorpión gigante, de una especie ya extinta hace que nos planteemos lo mucho que llevan viviendo entre nosotros, el fósil mencionado era de un escorpión de mar gigante, si de mar, pero sigue siendo de la misma familia que el escorpión "convencional" que todos conocemos, esto hace que esta familia entre en el grupo de los animales menos evolucionados.
Su desarrollo evolutivo comenzó con el género Varanus, que se originó en Asia hace aproximadamente 40 millones de años y emigró al continente australiano. Hace aproximadamente 15 millones de años, una colisión entre Australia y Asia Suroriental permitió que los varánidos se trasladaran a lo que actualmente es el archipiélago indonesio, extendiendo su distribución hasta el este de la isla de Timor.
Las iguanas tuvieron mejor suerte que sus parientes lejanos, los dinosaurios. Aunque se puede decir que ya en el remoto pleistoceno estaban en la tierra, siguen vivas y coleando entre nosotros. Nada más hay que ver a una iguana para darse cuenta de que estamos ante una especie muy antigua. Son reptiles de gruesa piel y lomo recubierto de escamas en forma de cresta acorazada, unas criaturas bastante feas, sin el carisma de los famosos saurios que los filmes de Steven Spilberg popularizaron hace unos años.
NAUTILUS
Nautilus es un género de moluscos cefalópodos del que sobreviven hoy en día tres especies. Reciben el nombre común de nautilos, nombre que comparten con las especies del género Allonautilus.
Cabe decir que llevan con nosotros desde mucho antes de que apareciera la raza humana.
El Proyecto Genoma Humano (PGH) fue un proyecto de investigación científica con el objetivo fundamental de determinar la secuencia de pares de bases químicas que componen el ADN e identificar y cartografiar los aproximadamente 20.000-25.000 genes del genoma humano desde un punto de vista físico y funcional.
Objetivos
Desde el principio de la investigación,se propuso desarrollar el PGH a través de dos vías independientes, pero relacionadas y ambas esenciales:
Secuenciación: se trataba de averiguar la posición de todos los nucleótidos del genoma (cada una de las cuatro posibles bases nitrogenadas típicas del ADN).
Cartografía o mapeo genético: consistía en localizar los genes en cada uno de los 23 pares de cromosomas del ser humano.
Identificación de los genes en el genoma humano
El genoma humano está compuesto por aproximadamente 30.000 genes, cifra bastante próxima a la mencionada en el borrador del proyecto, publicado en el año 2000, ocasión en la que los genes oscilaban entre 26.000 y 38.000.
Otra peculiaridad del genoma humano es que la cifra de genes es solo dos o tres veces mayor que la encontrada en el genoma de Drosophila, y cualitativamente hablando, existen genes comunes a los de bacterias y que no han sido hallados en nuestros ancestros.
Determinación de la secuencia de bases nitrogenadas que forman el ADN humano
Los humanos poseen poco más de 3 mil millones de bases nitrogenadas, similar al tamaño de genomas de otros vertebrados.
Mantenimiento a resguardo de la información anterior creando bases de datos de acceso público En estos momentos son una realidad las bases de datos donde se almacena toda la información surgida del Proyecto Genoma Humano. Si accedemos a Internet podremos conocer libremente aspectos de alto interés en la comparación entre genomas de distintas especies de animales y plantas.
Revelaciones importantes sobre el genoma humano fueron las siguientes:
· Contiene unos 3200 millones de pares de bases . · Solo el 3% del genoma contiene genes con información para fabricar proteínas . Se desconoce la función de gran parte del resto. · Contiene unos 25000 genes, solo el doble que una lombriz o mosca, y se desconoce la función de casi la mitad de ellos. · Es casi el mismo para todas las personas. Solo el 0,1% nos diferencia a unas personas de otras.
Hoy día la clonación es un tema mediático y bastante llamativo, es decir que está de moda pero todos los procesos relacionados con este derivan de la fecundación in vitro.
EXPERIMENTOS EXITOSOS
Los primeros experimentos de clonación con éxito se realizaron hace más de treinta años. En 1970 se consiguió clonar a un sapo africano. Sin embargo, en 1997 se consiguió clonar una oveja. Actualmente se puede clonar todo tipo de seres vivos, si hablamos de animales lo vemos como una cosa más normal, pero cuando hablamos de clonación humana ya cambia nuestra opinión, porque salen problemas éticos que hacen que veamos la clonación de otra manera distinta.
¿QUÉ ES LA CLONACIÓN?
La clonación consiste en la obtención de individuos genéticamente idénticos. Cuando una bacteria va a reproducirse duplica su material genético (ADN) y a continuación se divide en dos, repartiendo por igual el material genético.
Ahora hay dos bacterias idénticas, cada una de ellas se divide en dos, y así sucesivamente, con lo que al cabo de un tiempo tenemos un grupo de miles de bacterias todas idénticas.
Este tipo de reproducción se da no solamente en seres unicelulares, sino también en organismos más complejos.
¿CÓMO ES REALIZADA LA CLONACIÓN? Básicamente lo que se hace es quitarle el núcleo a una célula e implantarle el núcleo del otro organismo a clonar.
Con la clonación quedó demostrado que el núcleo de cualquier célula tiene la información necesaria para crear un individuo completo, aunque puede variar según el medio en el que se encuentre.
ASPECTOS QUE NO SON ÉTICOS El hecho de que aparezcan un individuo genéticamente igual a otro, no es en sí ni malo ni bueno. En la naturaleza humana hay un caso de clonación natural que son los gemelos. En este caso, las dos personas que nacen son únicas, lo cual demuestra que existe libertad humana. De ahí se deduce que la persona es única e irrepetible; no hay dos seres humanos iguales. Lo que se puede conseguir con la clonación humana tiene consecuencias sociológicas, culturales, políticas y morales. No existen razones terapéuticas para clonar seres humanos.
El embrión humano no es una cosa, es una persona, no es algo sino alguien, no es un material biológico sino un ser humano y como todo ser humano, el embrión tiene derecho a la vida. El consentimiento de los padres NO sirve, ya que no es una pertenencia de los padres.
¿Qué son los organismos genéticamente modificados o transgénicos? Un organismo genéticamente modificado es aquella planta, animal, hongo o bacteria a la que se le ha agregado por ingeniería genética uno o unos pocos genes con el fin de producir proteínas de interés industrial o bien mejorar ciertos rasgos, como la resistencia a plagas, la calidad nutricional...
Aunque comúnmente el término más nombrado es “alimento transgénico” para referirse a aquel que proviene de cultivos vegetales modificados genéticamente, es importante recalcar que también se emplean enzimas y aditivos.
Los cultivos transgénicos Sus objetivos consisten en aumentar la productividad de los cultivos contribuyendo a una agricultura sustentable, que utiliza los recursos respetando al medio ambiente y pensando en las generaciones futuras. También la agrobiotecnología se propone mejorar los alimentos que derivan de los cultivos vegetales, eliminando sustancias tóxicas o alergénicas, modificando la proporción de sus componentes para lograr alimentos más saludables o aumentando su contenido nutricional.
Otra aplicación de la biotecnología vegetal es el empleo de las plantas como bioreactores o fábricas para la producción de medicamentos, anticuerpos, vacunas, biopolímeros y biocombustibles. Usos
Investigación
Uno de los primeros usos de los organismos genéticamente modificados fue la investigación. Mediante la inserción, deleción y trasposición de genes en diversos organismos es posible determinar la función de determinados genes.
Mediante la modificación genética es posible obtener animales, que padezcan enfermedades análogas a las humanas, sirviendo de modelos para la investigación de dichas enfermedades
Terapia génica
La terapia génica usa virus genéticamente modificados para introducir genes en el ADN humano con el fin de curar algunas enfermedades.
Resistencia a plagas y herbicidas Es una de las aplicaciones comerciales más conocidas. Algunas plantas transgénicas incluyen genes que les confieren resistencia a determinados herbicidas.
Alimentos mejorados o más eficientes Los cuales permiten los agricultores puedan recolectarlos cuando están maduros y por consiguiente obtener mayor rango de beneficios.
Ventajas
Mejoras en el proceso industrial
Nuevos materiales para los consumidores, agricultores...
Para el medio ambiente
Inconvenientes
Daño a la salud humana
Impacto medioambiental y económico
(...)
Y bueno cómo bien sabéis ahora os doy paso al video, espero que lo disfrutéis:
Bueno chic@s anteriormente os he estado informando sobre las mutaciones y algunas de sus posibles enfermedades, pero hoy me voy a centrar básicamente en el tema de la diversidad genética. También he de decir que en esta entrada me he centrado más en las especies animales que en los humanos. Variabilidad genética
La variabilidad genética se refiere a la diversidad en las frecuencias de los genes. La variabilidad genética puede referirse a las diferencias entre individuos o las diferencias entre poblaciones.
Las mutaciones son la causa fundamental de la variabilidad genética, pero mecanismos tales como la reproducción sexual y la deriva genética también contribuyen a la misma. La variabilidad genética es una medida de la tendencia de los genotipos de una población a diferenciarse. Los individuos de una misma especie no son idénticos. Si bien, son reconocibles como pertenecientes a la misma especie, existen muchas diferencias en su forma, función y comportamiento.
En cada una de las características que podamos nombrar de un organismo existirán variaciones dentro de la especie. Por ejemplo, los jaguares del pantanal en Brasil son casi del doble del tamaño (100 kilos) que los jaguares mexicanos (entre 30 y 50 kilos) y sin embargo son la misma especie (Panthera onca). Los casos más evidentes de variabilidad genética de las especies son las especies domesticadas, en donde los seres humanos utilizamos la variabilidad para crear razas y variedades de maíces,manzanas, caballos, vacas, borregos, perros y gatos, entre otros.
Gran parte de la variación en los individuos proviene de los genes, es decir, es variabilidad genética. La variabilidad genética se origina por mutaciones, recombinaciones y alteraciones en el cariotipo (el número, forma, tamaño y ordenación interna de los cromosomas). Los procesos que dirigen o eliminan variabilidad genética son la selección natural y la deriva genética.
La variabilidad genética permite la evolución de las especies, ya que en cada generación solamente una fracción de la población sobrevive y se reproduce transmitiendo características particulares a sus progenitores.
Cómo bien sabéis ahora toca el vídeo explicativo, así que ya sabéis:
A los cambios estables en la cadena de DNA que son capaces de ser heredados, se les conoce como mutaciones.
Las mutaciones realmente transcendentes para la descendencia son las que están presentes u ocurren en las células germinales (óvulos y espermatozoides).
Las mutaciones que se producen entonces pueden dar lugar a pequeños cambios, grandes
cambios (causando enfermedad: mutaciones patógenas) o ser silentes.
A la mutación que heredamos de nuestros padres se le llama mutación heredada, a la que se da en el individuo sin que haya un progenitor con la misma mutación, se le conoce como mutación de novo.
Tipos de mutaciones
Las mutaciones pueden darse en tres niveles diferentes:
Molecular (génicas o puntuales): Son mutaciones a nivel molecular y afectan la constitución química de los genes, es decir a la bases o “letras” del DNA.
Cromosómico: El cambio afecta a un segmento de cromosoma (de mayor tamaño que un gen), por tanto a su estructura. Estas mutaciones pueden ocurrir porque grandes fragmentos se pierden (deleción), se duplican, cambian de lugar dentro del cromosoma.
Genómico: Afecta al conjunto del genoma, aumentando el número de juegos cromosómicos (poliploidía) o reduciéndolo a una sola serie (haploidía o monoploidía) o bien afecta al número de cromosomas individualmente (por defecto o por exceso), como la trisomía 21 o Síndrome de Down.
Mutaciones moleculares o puntuales
Una mutación puntual es un cambio en un solo nucleótido o en un número reducido de nucleótidos. Se podría comparar con el hecho de cambiar una única letra en una frase completa.
La secuencia de DNA de un gen se puede alterar de diferentes formas. Estas mutaciones tendrán diferentes efectos sobre la salud de las personas, dependiendo de dónde ocurran y si alteran o no la función esencial de las proteínas o de los procesos normales de lectura, transcripción y traducción de las proteínas.
Con mucha frecuencia, en la literatura, se respeta o conserva la nomenclatura en inglés de los tipos de mutaciones, ya que, en ocasiones, las traducciones literales llevan a confusión. Intentaremos colocar de forma simultánea ambas denominaciones, para familiarizarnos con ambas.
Podemos clasificar los diferentes tipos de mutaciones en:
1. Mutaciones silenciosas
En este tipo de mutación hay un cambio en una de las bases del DNA de forma que el triplete de nucleótidos se modifica, pero sigue codificando para el mismo aminoácido. Esto es así porque el código genético tiene cierto margen de seguridad y para cada aminoácido hay varias combinaciones de tripletes que lo determinan.
En este tipo de mutaciones hay un cambio de una de las bases de ADN, de tal manera que el triplete de nucleótidos que es una parte se cambia, pero incluso si se necesita un cambio de aminoácido, el aminoácido que entra en el lugar en cuestión resulta tener poco o ningún impacto en la función de la proteína.
2. Polimosfirmos
Los polimorfismos pueden incluso conducir a una reducción de la función de la proteína en cuestión, pero por sí sola no es suficiente para causar la enfermedad (de lo contrario no serían llamados polimorfismos pero mutaciones patógenas). Ellos pueden, sin embargo, ser factores de riesgo cuando más de una junta.
3. Missense mutation
En este tipo de mutación hay un cambio en una de las bases del DNA de forma que el triplete codifica para un aminoácido diferente del que debería,
es decir,en esa posición de la proteína habrá un aminoácido incorrecto, lo que puede alterar más o menos la función de la proteína dependiendo de su localización e importancia.
4. Nonsense mutation
En este tipo de mutación hay un cambio en una de las bases del DNA de forma que el nuevo triplete que se forma determina la señal de fin de la cadena de aminoácidos. Esto es, se trunca la proteína, no se continúa formando a partir de ahí. Según dónde quede truncada la proteína será capaz de preservar algo de función o no.
5. Inserción
En este tipo de mutación se añade una o más bases al DNA original. De esta forma se puede alterar el marco de lectura para formar la proteína o insertar aminoácidos extra que son inadecuados.
6. Deleción
En este tipo de mutación se pierden una o más bases, es decir, se pierde un trozo de DNA alterando la cadena proteica que debería formarse y su función.
De esta forma se puede alterar el marco de lectura para formar la proteína o eliminar aminoácidos que son propios de la cadena proteica. En ocasiones las deleciones son tan largas que pueden comprometer un gen entero o varios genes contiguos.
7. Duplicación
En este tipo de mutación hay un fragmento de DNA que está copiado una o varias veces, lo que altera la formación de la cadena de aminoácidos y la función de la proteína. De esta forma se puede alterar el marco de lectura para formar la proteína o insertar aminoácidos extra que son inadecuados.
8. Otros tipos
Finalmente hay muchos tipos de mutaciones que no afectan a la proteína en sí, si no a la cantidad de proteína que se produce y en qué circunstancias o localizaciones (tejidos y células) se produce. Se deben a alteraciones en la expresión del DNA.
Algunas regiones del DNA tienen una función principal de regular la expresión de los genes, son zonas controladoras o reguladoras que determinan qué zonas de DNA están silentes o se están expresando. Las mutaciones en estos genes reguladores pueden dar lugar a alteraciones de más de un gen ya que actúan como "directores de orquesta".
Aquí os dejo un par de vídeos explicativos sobre el tema en cuestión:
La ingeniería genética es la tecnología del control y transferencia del ADN de un organismo a otro, lo que posibilita la corrección de los defectos genéticos y la creación de nuevas cepas (microorganismos), variedades (plantas) y razas (animales) para una obtención más eficiente de sus productos. Pero claro todo aspecto positivo tiene su doble cara, es decir la negativa o consecuencias...
Consecuencias
- Problemas sanitarios: el consumo humano de productos transgénicos, el posible escape del laboratorio de OMGs, aparición de nuevos microorganismos patógenos, ...
- Problemas ecológicos: pérdida de diversidad genética por la sustitución de las semillas tradicionales por las transgénicas, desaparición de especies, contaminación debida a un metabolismo incontrolado, ...
Problemas sociales y políticos:
Las mejoras de la biotecnología en la producción industrial, agrícola y ganadera pueden crear más diferencias entre países ricos y pobres. Preocupación ante la posibilidad de realizar patentes comerciales de seres vivos o de su genoma. Posibilidad futura de realizar un sondeo génico en la contratación laboral, que puede lesionar el derecho a la intimidad de cada persona.
Problemas éticos y morales:
Clonación humana y eugenesia. Imagínate la posibilidad de humanos con deformaciones por una mala clonación, niños que mueren por problemas genéticos dados por el hecho de partir de células madre envejecidas. ¿Verdaderamente vale la pena clonar humanos sin tener claro qué puede pasar?
Al eliminar a las personas con defectos uno perdería algo de sensibilidad y sentido de la realidad y de lo valiosa que es la vida. Uno no valoraría las cosas que tiene ya que todos tendrían cosas semejantes. Todo perdería un poco el sentido. La felicidad sería un estado continuo por lo tanto no se darían cuenta que están así y no la sentirían como felicidad, sino como un estado natural, común y corriente.
Breve reflexión
A mi parecer éticamente hablando esto es muy negativo dado que nuestra vida seria un sin sentido continuo. ¿Qué sería la felicidad?¿Qué sería de nosotros? ¿...?
Rango temporal: 3,8 Ma-0 Ma
