LOS SERES VIVOS QUE MENOS EVOLUCIONAN

Hay algunos animales que han evolucionado un poco o no han evolucionado desde su aparición, esto se debe a que por el momento no lo han necesitado ya que se adaptan fácilmente al ambiente en el que se encuentran o que no tienen competencia.

Según la teoría sintética de la evolución, esta se produce gracias a un mecanismo conocido como selección natural.
La teoría parte de que las mutaciones originan cambios en el genoma de los individuos y, si no acaban con su vida, se transmiten a la descendencia, siempre y cuando ocurran en una célula reproductora.

Algunas de las especies que todavía no han evolucionado son:

                                                 RANA CHILENA

La rana chilena es el anfibio más grande de Chile. Al descubrirse un ejemplar con un esqueleto idéntico al de sus ancestros del Cretácico superior, se confirmó la gran similitud que tiene esta especie con su registro fósil. Esta rana es la última especie viva del género Calyptocephalella.

ZARIGÜEYAS

Las zarigüeyas también son muy viejas y han evolucionado muy poco en estas últimas decenas de millones de años. Vienen de un grupo de marsupiales llamado Peradectidae, que vivieron durante la época de la extinción de los dinosaurios, en el Periodo Cretácico-Paleógeno. La separación evolutiva de las zarigüeyas y el resto de los marsupiales ocurrió hace unos 65 millones de años.

ORNITORRINCO

Es uno de los contados descendientes vivos de un antepasado que se separó de los demás mamíferos hace unos 150 millones de años. El ornitorrinco conserva “varios rasgos primitivos”, si se compran con los fósiles con su anatomía moderna. Se han descubierto cráneos de antepasados semejantes a ornitorrincos que vienen del Cretáceo (hace 63 millones a 138 millones de años). Los científicos los identificaron por sus picos como de pato y sus peculiares mandíbulas.

COCODRILO

Los cocodrilos descienden del psuedosuchians , que caminaba sobre sus patas traseras, y vivió durante el periodo Triásico tardío. El cráneo del cocodrilo todavía se asemeja en muchos aspectos, al de los primitivos arcosaurios. Sus cuerpos, sin embargo, evolucionaron hacia el aspecto externo del phytosaurs, debido a su estilo de vida acuático. El cocodrilo es el único sobreviviente de los  arcosaurios, los factores de la evolución que acabaron con la mayoría de los reptiles al final del período Mesozoico son aún desconocidos.

PROYECTO GENOMA HUMANO

  

El proyecto Genoma Humano (PGH) fue un proyecto de investigación científica que se inauguró definitivamente en 1990 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.


James Watson, tiene dos objetivos fundamentales:

- Elaborar mapas para identificar todos nuestros genes y sus respectivas funciones, así como el cromosoma y locus (lugar del cromosoma) en que se encuentran.

- Determinar la secuencia exacta de nucleótidos de cada gen, para poder conocer la proteína que codifica y sus posibles alteraciones.

Finalmente el genoma completo fue presentado en abril del 2003, dos años antes de lo esperado. La mayoría de la secuenciación se realizó en las universidades de Estados Unidos, Canadá, Nueva Zelanda, Gran Bretaña y España.

El genoma humano es la secuencia de ADN de un ser humano. El "genoma" de cualquier persona (a excepción de los gemelos idénticos y los organismos clonados) es único.

Algunas 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.

APLICACIONES

VÍDEOS EXPLICATIVOS

¿HAY ALGO QUE NO SE PUEDA CLONAR?

Clonación: es el proceso que nos permite obtener copias idénticas (clones) de un           organismo o célula. Si queréis saber más sobre este tema, podéis consultar mi entrada sobre las aplicaciones de la clonación.

Un ser vivo está compuesto por millones de células. Esas células tienen aspectos y funciones muy diferentes. Sin embargo todas ellas tienen algo en común: en sus núcleos presentan unas largas cadenas que contiene información precisa de cómo es y cómo se organiza el organismo: el ADN. Cada célula contiene toda la información sobre cómo es y cómo se desarrolla todo el organismo del que forma parte.

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. 

• En primer lugar se necesita clonar las células (producto embrionario), porque no se puede hacer un órgano o parte del "clon" si no se cuenta con las células que forman a dicho cuerpo.Ya que las células son la unidad mínima de vida y en ellas se encuentra el ADN.
• Ser parte de un organismo ya "desarrollado", porque la clonación responde a un interés por obtener copias de un determinado organismo, y sólo cuando es adulto se pueden conocer sus características.
•  Por otro lado, se trata de crearlo de forma asexual. La reproducción sexual no permite obtener copias idénticas, ya que este tipo de reproducción por su misma naturaleza genera diversidad múltiple.

CLONACIÓN EN PLANTAS

En teoría, es posible clonar cualquier ser vivo no extinto. En el caso de las plantas, el proceso es muy sencillo, ya que estas se reproducen asexualmente de forma natural; por tanto, bastaría con obtener un brote, bulbo o tubérculo del progenitor para crear un individuo idéntico a él.

CLONACIÓN EN ANIMALES

En los animales el proceso de clonación es más complicado, y consiste en introducir el        núcleo de una célula somática en un óvulo sin núcleo, estimulando su división para dar       lugar a un nuevo ser. Como veremos más tarde, este método no origina organismos 100% idénticos

ORGANISMOS TRANSGÉNICOS

Se llaman organismos transgénicos a los organismos genéticamente modificados mediante la introducción de un gen de otra especie totalmente diferente. Por ejemplo se puede introducir en el ADN de una planta, un gen de una bacteria. De esta forma se consiguen individuos con características distintas a los individuos naturales.

      Para conseguir un organismo transgénico se debe:

• Localizar el gen. Se localiza el cromosoma en el que se encuentra el gen y se selecciona un vector para ese gen.
• Aislar el material genético. Se aísla el material genético de la célula donante y de la receptora.
• Fragmentar el ADN. Se fragmenta el ADN de ambas células con enzimas de restricción que cortan por secuencias concretas.
• Empalmar unos trozos de ADN con otros. El gen aislado se une al material genético de la célula receptora por la acción de enzimas ligasas.
• Introducir el ADN en una célula huésped. Por último, se introduce el nuevo ADN en las células embrionarias del organismo que queramos modificar.

VENTAJAS

   

-Aportación de grandes logros a la humanidad, como la disminución del hambre en el mundo permitiendo el cultivo de hortalizas en zonas desérticas o aumentando el tamaño de los frutos cultivados.

-Creación de organismos que funcionen como fábricas biológicas, produciendo grandes cantidades de proteínas utilizadas en el tratamiento de enfermedades humanas (insulina).

-Creación de nuevas especies a partir de la combinación de genes de varias existentes como por ejemplo tomates con genes de pez, cultivos con genes de insectos, ect.

INCONVENIENTES

-Los antitransgénicos argumentan que los herbicidas asociados a los productos transgénicos, como el roundup son tóxicos.

-Aunque no se ha observado, el movimiento anti-transgénico argumenta que los transgénicos pueden generar nuevas alergias.

-Problemas ambientales, de seguridad humana, legales y morales.

MUTACIONES Y DIVERSIDAD GENÉTICA

Como ya hemos comentado una mutación es una mutación es la aparición súbita y al azar de cambios en la información que contiene el ADN, generalmente de uno o pocos nucleótidos. Las mutaciones se producen de forma natural, pero pueden ser estimuladas mediante agentes mutagénicos.

La diversidad genética es la variedad en la composición de los genes que se manifiesta entre los individuos de una misma especie y por tanto, el número total de características genéticas dentro de cada especie. Es el componente básico de la biodiversidad.

Cada ser vivo pertenece a una especie en particular, y una especie tiene muchos individuos, que se diferemcian entre sí, ya que genéticamentte son diferentes. Por ejemplo, todos los seres humanos pertenecen a la misma especie llamada Homo sapien, sin embargo genéticamente somos diferentes.

La diversidad genética de los individuos resulta fundamental para la supervivencia de la especie a largo plazo. Si la diversidad genética de una población se reduce, disminuye su capacidad de adaptarse ante potenciales cambios ambientales. Una disminución en la diversidad genética puede deberse a una reducción de la cantidad de individuos o bien a la fragmentación del hábitat. Mantener la variabilidad genética es vital para responder exitosamente a las presiones ambientales de selección, habilitando a los procesos evolutivos.

La variabilidad genética se refiere a la variación en el material genético de una población o especie. Para que la selección natural pueda actuar sobre un carácter, debe haber algo que seleccionar, es decir, varios alelos para el gen que codifica ese carácter. Cuanta más variación haya, mayor diversidad hay en una especie y más evolución hay.

Las dos fuentes principales de variación genética son las mutaciones y la combinación de genes que resultan de la reproducción sexual.

-Mutaciones: Una mutación es cualquier cambio en una secuencia de ADN. Las mutaciones pueden deberse a errores en la replicación del ADN, a radiaciones o sustancias químicas del medio ambiente

-Combinación de genes: la mayoría de las diferencias hereditarias se debe a la combinación de genes que ocurre durante la reproducción de gametos. Hay que recordar que cada cromosoma de un par homólogo se mueve independiente durante la meiosis. Por ello, los 23 pares de cromosomas que tienen los humanos pueden reproducir 8,4 millones de combinaciones de genes, todas diferentes. También durante la meiosis ocurre otro proceso, el cruzamiento. El cruzamiento aumenta aún más la cantidad de genotipos distintos que pueden aparecer en la descendencia

MUTACIONES Y ENFERMEDADES

Una mutación es la aparición súbita y al azar de cambios en la información que contiene el ADN, generalmente de uno o pocos nucleótidos. Las mutaciones se producen de forma natural, pero pueden ser estimuladas mediante agentes mutagénicos, radiaciones como los rayos X: la luz ultravioleta o la radiación atómica y sustancias químicas

Mutaciones génicas

Las mutaciones génicas o puntuales son las que afectan a un único gen. 

-Sustitución de una base nitrogenada por otra. Según el cambio producido, recibe el nombre de transición

-Cambio en el número de nucleótidos de la cadena de ADN. Puede ocurrir por la inserción de una base o por su supresión.

Mutaciones genómicas

Las mutaciones genómicas provocan alteraciones en todo el genoma.

-Poliploidía. Es el fenómeno por el cual se originan células u organismos con tres o más juegos completos de cromosomas o con dos o más genomas de especies distintas.

-Aneuploidía. Es el cambio en el número cromosómico de las células. 

Mutaciones cromosómicas

Las mutaciones cromosómicas alteran la estructura de uno o varios cromosomas.

-Deleciones. Consisten en la pérdida de un fragmento de ADN de un cromosoma.

-Duplicaciones. Un fragmento cromosómico aparece repetido como consecuencia de un error durante la replicación.

-Inversiones. Son procesos en los que un segmento de ADN se rompe, se separa de la cadena y se vuelve a unir, pero en sentido contrario.

-Inserciones. Un fragmento de un cromosoma se separa de este y se inserta en otro no homólogo.

-Translocaciones. Son el desplazamiento de un fragmento de cromosoma a otro de una pareja diferente y viceversa.

ENFERMEDADES

El término enfermedad proviene del latín infirmitas, que significa literalmente «falto de firmeza» La definición de enfermedad según la Organización Mundial de la Salud (OMS), es la de “Alteración o desviación del estado fisiológico en una o varias partes del cuerpo, por causas en general conocidas, manifestada por síntomas y unos signos característicos, y cuya evolución es más o menos previsible”

ENFERMEDADES INFECCIOSAS

ENFERMEDADES CONGÉNITAS

ENFERMEDADES HEREDITARIAS

ENFERMEDADES AUTOINMUNES

ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS

ENFERMEDADES MENTALES

EJEMPLOS

RESFRIADO COMUN

Es la enfermedad más común. 

Después del resfriado, el enfermo desarrolla una inmunidad al virus. Sin embargo, debido al gran número de virus que existen, podemos enfermarnos nuevamente. 

El hábito de fumar extiende la duración de la enfermedad aproximadamente tres días.

CÁNCER

Es una de las enfermedades más comunes y peligrosas de nuestros tiempos. Es el crecimiento anormal de células malignas en el organismo.Se cree que 1 de 3 personas es susceptible de padecerla. De acuerdo con la Sociedad Americana del Cáncer, 7,6 millones de personas murieron de cáncer en el mundo durante 2007. A partir de la década de 1990 y con las técnicas terapéuticas disponibles,el cáncer es curable en aproximadamente el 50% de los pacientes diagnosticados.

ALZHEIMER

Enfermedad neurodegenerativa de causas desconocidas, que produce mayoritariamente pérdida de memoria.

Hay diferencias de incidencia dependiendo del sexo, ya que se aprecia un riesgo mayor de padecer la enfermedad en las mujeres, en concreto entre la población mayor de 85 años

EFECTOS PERJUDICIALES DE LA INGENIERÍA GENÉTICA

La ingeniería genética es la tecnología del control y transferencia de ADN de un organismo a otro, lo que posibilita la creación de nuevas especies, la corrección de defectos genéticos y la fabricación de numerosos compuestos.

El proceso de manipulación consta de seis etapas:

1. Se localiza el gen que se quiere transferir.

2. Se aísla el gen, empleando enzimas que cortan el ADN por lugares precisos.

3. Se inserta el gen en otro segmento de ADN (en muchos casos, un plásmido) que actúa como vector. Una de las enzimas más empleadas en este proceso es la ligasa. El ADN que resulta se denomina ADN recombinante.

4. Se introduce el ADN recombinado en la célula receptora (por lo general, una bacteria).

5. Se confirma que la célula receptora es capaz de fabricar la proteína correspondiente.

6. Se clona el gen al multiplicarse la bacteria, obteniéndose así una gran cantidad de la proteína deseada.

VENTAJAS

-Trata ciertas enfermedades causadas por la falta de una determinada proteína.

-Obtiene ciertos productos farmacéuticos, como la hormona del crecimiento.

-Obtiene cultivos resistentes a las plagas y a los herbicidas.

-Obtiene alimentos más nutritivos o con características especiales.

-Extrae órganos para trasplantes de animales transgénicos, que no plantean problemas de rechazo.

-Mejora el rendimiento de las plantas y los animales para favorecer su consumo; por ejemplo, aumentando su rapidez de crecimiento.

-Transforma contaminantes en sustancias no tóxicas y generar materiales biodegradables a partir de recursos renovables.

 Al tomate por ejemplo se le ponen genes antisentido
 para así retrasar el proceso de reblandecimiento. 

INCONVENIENTES

- Uno de estos peligros es el hecho de que detrás de los proyectos de manipulación  genética están las compañías multinacionales muy preocupadas por el interés económico.

- También pueden “contaminar” otras plantas no transgénicos.

- Puede producir alergias, algo que preocupa mucho a los productores de estos alimentos.

-Los atletas podrían emplear la ingeniería genética para obtener ventajas en las competiciones

-Esta tecnología podría incluso ser empleada para crear una raza de seres infrahumanos y emplearlos como esclavos, lo que plantea dilemas éticos.

-Los organismos genéticamente modificados pueden transferir sus genes accidentalmente a organismos naturales, modificando la fauna y flora del entorno

-Problemas ecológicos: la liberación de nuevos organismos en el ambiente puede provocar la desaparición de especies por las cuales se lucha, con consecuencias aún desconocidas, ya que cumplen una función en la cadena trófica de la naturaleza.