10 de Enero de 2009
Sep
26

Ranas, hombres y paradojas

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Hoy voy a comentar una de esas revelaciones de la ciencia que de vez en cuando sacuden nuestros prejuicios y destruyen las preconcebidas ideas que definen la "superioridad" de una especies sobre otras.

Como sabeis, a día de hoy se conoce, no sólo la secuencia genómica del ser humano, sino de todo tipo de bicho viviente. Conocemos los tamaños del genoma de peces, ranas, plantas, esponjas, gusanos, bacterias, hongos... Y es a raíz de estos avances que a la puerta del mundo científico llamó alguien a quien nadie había invitado: la "paradoja del valor c", o la paradoja de la rana y el hombre.

 

 

El valor c realmente nos dice cuanto material genético contiene una célula de un organismo en término de "pares de bases" o letras, es decir AGCCTGAC.... En el ser humano, esta cantidad es de ¡3.200 millones! Caramaba, no esperábamos menos de la especie suprema de la creación, menuda cantidad de información en tan poco espacio.

La sorpresa llegó cuando se comparó el valor c humano con el de otras especies, cuya categoría inferior hacía esperar que fuera más bajo. Y es entonces que se encontraron con que animales como la rana leopardo tenía más del doble de material genético en su núcleo. Como podéis comprender, ésto supuso un revés para determinadas tendencias que defendían a capa y espada la superioridad genética del hombre sobre el resto de la creación. ¿Cómo podía ser que un estúpido bicho que come moscas y pone huevos tuviera más información genética que el hombre? A éste suceso se le llamó la "paradoja del valor c"

 

Lo tengo más grande que tú ...CROAKKK!

 

El hecho es que con la era de la informática, los avances en genómica demostrararon que no existe una correlación entre el tamaño de un genoma y su complejidad. El porcentaje de información codificante o "útil", es decir, aquella que será traducida a proteínas (que son el brazo ejecutor del ADN) disminuye más, cuanto más grande es un genoma. Para que os hagais una idea, se estima que sólo del 1 al 3% del genoma humano es codificante, mientras que el resto del genoma, erróneamente llamado "basura", no contribuye a la complejidad del mismo, sino que está compuesto de regiones estructurales, secuencias repetidas y ADN parásito. Del mismo modo, el genoma de un virus, que puede llegar a tener un tamaño de tan sólo unos cientos de pares de bases, puede llegar a ser codificante en su totalidad. Es decir, cuanto más complejos sómos, más derrochamos.


Hemos de pararnos también un momento para reflexionar acerca del concepto de "complejidad" genética. ¿Qué consideramos un genoma complejo? Podemos decir que si tiene muchos genes, es más complejo, ya que tendremos un mayor número de nanomaquinaria funcionando para construir y administrar un ser vivo. Imaginad que un señor A tiene 5 genes y un señor B tiene 3 genes. En seguida pensaríamos, ¡ah! el A tiene más genes, luego es más complejo. Ahora imaginaos que cada uno de los 3 genes del señor B puede codificar dos proteínas simultáneamente. ¿Qué me decís ahora? ¡Resulta que el señor B es más complejo de lo que parece! A éste fenómeno se le llama splicing alternativo, y se define como la posibilidad de un gen de traducirse como varias proteínas alternativas. Hay genes que se pueden traducir en una docena de proteínas relativamente distintas, lo que dota a un genoma pequeño de una gran versatilidad, y sobre todo de economía genética.

Y digo economía porque aunque no os lo creais, mantener un genoma grande es muy caro. Cada vez que una de tus células se divide, tiene que duplicar su genoma, lo que significa una inversión de tiempo, materia y energía. Una bacteria, cuyo genoma es sensiblemente más pequeño que el del hombre, puede dividirse en 20 minutos, mientras que una célula humana puede tardar desde horas hasta años. Además se ha demostrado que en determinados ambientes, las especies con mayores genomas tienden a desaparecen en favor de otras con menor carga de ADN.

Para finalizar os dejo una lista de diferentes especies y sus correspondientes tamaños, para que os hagais una idea:



Levadura del pan: 20 millones pb

 


Mosca del vinagre: 130 millones pb

 


Homo sapiens: 3.200 millones pb

 


Protopterus aethiopicus
: 130.000 millones pb

 


Fritillaria assyrica: 130.000 millones pb

 

En último lugar, ¿queréis saber quién tiene el record mundial, con un apabullante genoma de 670.000 millones de pares de bases? ¡Pues éste señor! 

 

Amoeba dubia, un bicho que si se cae de la mesa, se mata
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4 Comentarios:

Si Dios cambia el Password, astalavista scara un crack NOEXE

Una entrada muy interesante, bastante comprensible a pesar de que trata un tema un tanto peliagudo para mí.

A ver si lo he entendido: ¿cuanto más complejos más derrrochamos? Es decir, cuando lo dices por primera vez, estás equiparando complejidad con "cantidad de material genético" -el valor c-. Luego matizas lo de complejidad y lo acercas a la capacidad de que cada gen pueda ser más efectivo que otro, haciendo que un menor grupo de ellos pueda ser más versatil que otro más numeroso, en cuyo caso resultaría obvio que la complejidad estaría determinada por esta capacidad y no sólo por el número total de genes. ¿Es eso, no? Razz

Por otra parte, no creo que nadie que defienda la superioridad de la raza humana por encima del resto de sus congéneres animaloides y floriáticos fundamente su argumentación en la genética. Es decir, no hay ningún motivo definitivo por el cual se deban equiparar ambas cosas. 

Gracias por tu comentario

Gracias por tu comentario Zerael, me alegro de que lo hayas entendido porque a veces me daba miedo hacerlo demasiado técnico. Te comento:

Es cierto que, independientemente de la complejidad, cuanto más grande es un genoma menor es la porcion codificante del mismo. A veces esto tiene una explicacion logica, como el hecho de los Eucariotas necesitan grandes regiones estructurales para organizar cromosomas, o zonas reguladoras mas amplias, etc. A veces esto se debe a la repeticion hasta el aburrimiento del mismo gen. Pero a veces, parece que el aumento de material genético no atiende a ninguna razon practica, desde luego no que se sepa. De ahi lo de que derrochamos más (un virus no se puede permitir esos lujos, porque debe caber en una capsida muy pequeña).

El tema de que es realmente complejidad genética entra un poco en el terreno de la filosofía. Es mayor número de genes? Son genes más efectivos? Es la posibilidad de hacer los mismos genes en un menor espacio físico? Depende del punto de vista de cada uno.

Y con respecto a la relacion complejidad-superioridad, lo que quería decir es que el mundo científico con el desarrollo de la genética se encontró un fundamento para basar la teoría de Darwin de la evolución de las especies. Por tanto, era lógico esperar que seres más evolucionados tenían genomas más evolucionados. Volvemos a lo de antes: que es un genoma mas complejo o evolucionado? Al principio cabía pensar que el tamaño del genoma. Sin embargo fue cuando vieron que el ser humano no tenía ni mucho menos el genoma mas grande del planeta, sino que otros seres vivos "menos evolucionados" (no voy a entrar ahora a valorar si un hombre está más evolucionado que una rana o una bacteria) tenían varias veces ésta cantidad es cuando formularon ésta paradoja.

Gracias por tomarte la molestia de leerte el artículo y de comentarme tus dudas, te lo agredezco!

Saludos!

:)

Que buena entrada, bastante interesante. Los avances con el Genoma, tanto humano como del resto de especies, es un tema muy interesante, y que nos permite conocer cosas que ocurren dentro de nosotros, procesos maravillosos que permiten que tantas maravillas ocurran.

Y no me imagine a una ameba como la ganadora, pero así es :S

Saludos! 5 estrellas!

Me ha gustado mucho tu

Me ha gustado mucho tu disertación! Al leerla he recordado lo que decía un profe de doctorado: la obsesión que tenemos los científicos por la Ingeniería Genética como máxima herramienta de control y conocimiento ha hecho mucho daño a la ciencia. Este proponía un mayor interés por la proteómica y sobre todo por la metabolómica. Seguiré tu blog metalbro (muy ilustrativa la postura del Profesor Frink jejeje) ...Caragorn...