MUNDO ANIMAL

Confirman la teoría de Darwin, la domesticación modifica el desarrollo de los embriones

Confirman la teoría de Darwin, la domesticación modifica el desarrollo de los embriones
Perro N+1

Científicos españoles han confirmado la hipótesis de que los genes que determinan el desarrollo de la cresta neural en el embrión, son responsables de cambiar la apariencia y el comportamiento durante la domesticación. Al vivir con personas, sufren modificaciones epigenéticas, y éstas se transmiten a la descendencia, aunque no cambian la secuencia de nucleótidos del ADN, según recoge el autor original de este artículo Victor Román en N+1 y comparte Paula Dumas para Periodista Digital.

Las generaciones de vida en cautiverio cambian el comportamiento y la estructura de los animales. Aparecen grandes manchas en la piel, las mandíbulas y los dientes se acortan, el cerebro y todo el cuerpo se reducen en volumen, las orejas se caen y la cola se riza. Hasta la edad adulta, hay una tendencia a jugar, peculiar a los jóvenes. Este complejo de rasgos fue descrito por primera vez en 1868 por Charles Darwin.

El síndrome de la domesticación
Si bien no hay una comprensión detallada de qué cambios a nivel celular conducen a la manifestación del síndrome de domesticación, hay algunas suposiciones. En 2014, Adam Wilkins, de la Universidad Humboldt de Berlín, Richard Wrangham, de Harvard, y Tecumseh Fitch, de la Universidad de Viena, plantearon la hipótesis de que el síndrome de domesticación se debía a déficits leves en el número de células de la cresta neural durante el desarrollo embrionario.

Esta estructura está presente en el cuerpo del embrión en las primeras etapas de su desarrollo y da lugar no solo a las células nerviosas, sino también a las células pigmentarias de la piel y a los componentes de los dientes y las glándulas suprarrenales. La domesticación, en opinión de Wilkins y sus colegas, conduce a un cambio en el trabajo de los genes descritos y a la reestructuración del programa de desarrollo del organismo.

El valor de un gen para la vida de un individuo se puede cambiar sin afectar la secuencia de nucleótidos en él. Es suficiente para afectar la disponibilidad de una región de ADN específica para la lectura y producción de ARNm a partir de su muestra.

Una forma de hacer esto es metilar o desmetilar el ADN, es decir, unir o separar el grupo CH3 de cualquier nucleótido. Su orden no cambiará, la composición del gen seguirá siendo la misma, pero su actividad aumentará o disminuirá. Tales cambios se llaman epigenéticos y se heredan. Wilkins, Wangham y Fitch sugirieron que son en gran parte responsables del síndrome de domesticación.

Probando la hipótesis de Darwin
Ahora, Daphne Anastasiadi y Francesc Piferrer del Instituto de Ciencias del Mar de Barcelona decidieron buscar cambios epigenéticos en el ADN de la lubina común (Dicentrarchus labrax). Este es un pez marino que se usa a menudo como alimento pero que, también, se captura en el mar para ser cultivadas en granjas especiales.

Los investigadores compararon el grado de metilación de varios genes en peces de todas las edades en las lubinas de dos grupos. Algunos fueron capturados en el Mediterráneo frente a las costas de Cataluña, mientras que otros fueron descendientes de la primera generación de peces que vivían en una granja en la misma región. Además, los biólogos han evaluado la similitud genética de las lubinas silvestres y domesticadas, para lo cual compararon 93,369 polimorfismos de nucleótido único.
Genéticamente, los peces de los dos grupos prácticamente no diferían: provenían de la misma población e incluso los «abuelos» de las lubinas de la granja vivían en libertad. Sin embargo, las lubinas cuyos padres vivieron en cautiverio tenían metilado el gen gria4a, uno de los receptores de glutamato (no menos del 15%).

Lo mismo ocurrió con los genes col14a1a (el gen de colágeno en el cerebro), γ-a11-like (el gen de la protocadherina en el hígado), el gen foxc1 en los testículos y el gen mapk8a en los músculos. Como regla general, la metilación reduce la actividad de los genes.

La cresta neural
Curiosamente, las regiones de ADN enumeradas regulan la migración de células de la cresta neural a otras partes del embrión en formación, y las diferencias entre el grado de su metilación en los individuos capturados en el mar y las lubinas de los agricultores ya eran evidentes en la etapa de la gástrula, precisamente en ese período cuando se coloca la cresta neural.

Resulta que los cambios en el entorno en el que viven los peces actúan sobre su genoma muy rápidamente. Los genes mencionados anteriormente son muy conservadores y realizan las mismas funciones en casi todos los vertebrados, por lo tanto, estos trabajos en peces pueden ser válidos para mamíferos y aves. Además, estudios previos han demostrado que la selección de algunos de estos genes ocurrió durante la domesticación de gatos, perros y patos.

Los trabajos de los últimos años muestran que los cambios que acompañan a la domesticación, en muchas especies, ocurren a través de unas pocas generaciones. Solo unas pocas décadas, el zorro comenzó a comportarse afectivamente con personas como lo hacen los perros, y el metabolismo de los pollos silvestres se acercó al metabolismo de los domesticados en solo seis generaciones.

Video: ¡Polémica!: Por primera vez implantan con éxito células humanas en embriones de pollo

Autor

Paula Dumas

Informar y entretener; periodismo del siglo XXI, actualidad y redes.

Recibe nuestras noticias en tu correo

Lo más leído