Licenciada en filosofìa
11/03/03
El ancestro de todos los seres vivos fue una bacteria con menos de 600 genes
La nueva ciencia de la genómica no ha averiguado aún qué somos, ni mucho menos adónde vamos, pero está muy cerca de descubrir de dónde venimos. Un grupo de evolucionistas moleculares de los Institutos Nacionales de la Salud (NIH, en Bethesda, Estados Unidos) acaba de concluir que LUCA, el organismoprimitivo del que provienen todos los seres vivos actuales -sean microbios, gladiolos o seres humanos- era una bacteria de vida autónoma con 572 genes. Las personas tenemos 30.000 genes, que en su mayoría deben provenir de aquellos 572.
FUENTE | El País Digital
LUCA son las iniciales inglesas de last universal common ancestor, el último ancestro común de todos los seres vivos de esteplaneta. Nadie lo ha visto por ahí, pero su naturaleza puede deducirse extrayendo el mínimo común múltiplo de los genomas de sus descendientes, los seres vivos actuales, y muy en particular de las bacterias contemporáneas.
"La biología será pronto una disciplina teórica, y su reto será reconstruir el pasado", dijo en 1999 Sydney Brenner, que tres años después recibiría el Premio Nobel. Hasta ahora,la reconstrucción del pasado se basaba en las erratas genéticas. Un gen es una ristra de unos cuantos miles de bases (las letras del ADN), y cuando se copia entre una generación y la siguiente ocurren erratas. Si se compara el mismo gen entre dos especies muy alejadas (gusanos y ratones, por ejemplo), habrá muchas erratas. Si las dos especies están muy emparentadas (ratones y humanos, por ejemplo),habrá muchas menos.
En los últimos tiempos, sin embargo, ha quedado patente que esta técnica funciona muy mal en las bacterias. De las comparaciones de un gen se deduce un tipo de pasado, y de las de otro gen se infiere otra historia distinta. La razón es que, desde los albores de la vida en la Tierra, hace unos 3.500 millones de años, las bacterias no han parado de intercambiarse genes entreunas y otras (transmisión horizontal), emborronando así la genealogía del planeta.
MERCADO DE GENES
Eugene Koonin y Michael Galperin, del Centro Nacional de Información Biotecnológica de los NIH estadounidenses, en colaboración con el Birk-beck College de Londres, han aprovechado la treintena de genomas (catálogos completos de genes) bacterianos que ya se han secuenciado para sortear eseproblema. Las erratas de una sola letra ya no importan: ahora se trata de ver si un gen (con erratas o sin ellas) está o no presente en una especie bacteriana. Si está presente, ¿lo heredó de su ancestro o se lo compró a alguna otra especie bacteriana muy dispar? Si está ausente, ¿lo estuvo siempre, o es que la bacteria lo tuvo y lo perdió (o lo vendió)?
Cuando se aplican estos algoritmosespeciales a los 30 genomas completos, las conclusiones son sorprendentes. El grueso de la evolución bacteriana no consiste en la invención de nuevos genes que aporten nuevas funciones, sino en la adquisición de genes o paquetes genéticos a otras especies bacterianas que ya los tenían. Y también en la pérdida (o venta) de los que se hacen innecesarios para cierto estilo de vida. Los nuevos algoritmostambién permiten obtener un retrato robot de LUCA. El truco consiste en preguntarse: ¿cómo debía ser LUCA para que sus descendientes (todas las bacterias del planeta) hayan podido evolucionar a partir de él por rutas parsimoniosas y factibles, basadas sobre todo en la compraventa de genes, sin necesidad de apelar a acontecimientos muy improbables? Solución: LUCA tenía 572 genes.
La cifra exacta,por supuesto, sufrirá ajustes en el futuro, pero es muy improbable que se trate de un mero artefacto matemático. Porque esos 572 genes contienen la información necesaria para procesar la energía celular y leer la información genética. Los algoritmos no pretendían más que deducir las rutas evolutivas más parsimoniosas (las que requieren menos suposiciones arbitrarias), pero de las ecuaciones ha...
Regístrate para leer el documento completo.