La maquinaria proteica que controla y construye nuestro cuerpo está traducida por unos 30.000 genes. Es decir, 30.000 tramos distintos de información digital. Cada gen es la receta de una proteína.

El genoma humano cuenta con un código de unos 3.000 millones de “letras”. Lo que produce el genoma viene determinado por el orden de estas letras y no por sus propiedades particulares, de modo que podemos tratarla como una información digital.

Así podemos decir que, entre dos seres humanos, la diferencia, en promedio, viene a ser de un 0,1 %. En otras palabras: entre tú y otra persona hay una diferencia de unas 3 millones de letras.

Bajo esta premisa, ¿cuál es la diferencia entre un ser humano y un chimpancé? Pues hay una diferencia unas 15 veces mayor. Es decir, una diferencia del 1,5 %. Eso equivale a 45 millones de letras distintas, que es aproximadamente 10 veces más letras que las que hay en la Biblia.

El supuesto libro de diferencias digitales entre nuestras dos especies, pues, llenaría el anaquel de una estantería de algo más de 3 metros. Parece mucho.

Pero la estantería que contendría los libros de las semejanzas tendría unos 228 metros.

Como nosotros tenemos 30.000 genes, asumiendo que el chimpancé tiene la misma cifra, entonces resulta que hay 450 genes que nos diferencian. Los otros 29.550 genes son idénticos a los nuestros.

Aunque esto no es exacto, pues hay algunos genes que son ligeramente distintos si hablamos de humanos y chimpancés. La diferencia más acusada es que todos los simios tienen un par de cromosomas más que los seres humanos.

A mediados de 1990 se descubrió el primer rasgo universal genéticamente único a todas las personas y ausente de todos los simios. Un profesor de medicina de San Diego llamado Ajit Varki descubrió que hay una secuencia de 92 letras que ha desaparecido del cromosoma 6 que en los seres humanos se denomina CMAH.

Ello provoca que nosotros no toleremos un tipo concreto de azúcar, cierto “ácido siálico”, que se encuentra unido a proteínas en el suero animal. Esta respuesta inmunológica es responsable en parte de la grave reacción que a menudo tiene la gente, por ejemplo, al suero de caballo utilizado como antídoto contra la mordedura de serpiente.

¿Y qué? ¿Es importante una diferencia tan minúscula?

El ácido siálico es un azúcar que se encuentra en el exterior de las células, como una especie de flor que crece en la superficie celular. Es uno de los principales objetivos de los patógenos infecciosos, entre los que figuran el botulismo, la malaria, la gripo y el cólera. La falta de una de las formas comunes de ácido siálico podría hacer que fuéramos más o menos vulnerables a estas enfermedades que nuestros parientes simios (los azúcares de la superficie celular son como una especie de primera línea defensiva en el sistema inmunológico).

Pero lo más sorprendente es, tal y como reflexiona Varki, que la expansión del cerebro humano no hubiera podido acelerarse hace unos dos millones de años si no llega a ser por esta eliminación del ácido siálico (nuestros antepasados sí que lo poseían). Al desactivarse por completo el gen, nuestro cerebro pudo hacerse más grande.

Es una hipótesis compleja y quizá un tanto descabellada. Pero ofrece claves interesantes. Por ejemplo, proporciona una razón poderosa para abandonar la idea del xeno transplante de órganos de animales a personas: las reacciones alérgicas a los azúcares contenidos en los órganos animales son casi inevitables.

Con todo, las similitudes entre simios y humanos son mayores de lo que sospechamos. Os hablaré de ellas en un futuro artículo sobre el tema.

Vía | ¿Qué nos hace humanos? de Matt Ridley

Las ranas son genéticamente muy parecidas a los seres humanos. Es la conclusión que se ha extraído después de que un equipo de genetistas estadounidenses haya descifrado por primera vez el genoma completo de un anfibio.

El coautor del estudio Richard Harland, profesor de la Universidad de Berkeley, en California, señaló:

Tener un catálogo completo de los genes de esta rana junto a los de los seres humanos, ratas, ratones y pollos, nos ayudará a volver a reunir el conjunto completo de genes de los vertebrados ancestrales.

Pero ¿qué otra aplicación práctica podemos encontrarle a este hallazgo? Una muy importante: la investigación de enfermedades. Y es que casi 80% de todos los genes humanos asociados con enfermedades genéticas tienen su equivalente en esta rana con garras.

La Xenopus tropicalis es una de las especies de ranas que más se estudian en el laboratorio. Sus ovocitos son muy grandes, por lo que facilitan el estudio del desarrollo embrionario y la biología celular.

Como curiosidad, la famosa prueba de la rana que sirvió hace décadas para constatar el embarazo de la mujer, a modo de predictor natural, se realizaba precisamente con esta especie de rana: se le inyectaba a las ranas la orina de una mujer, y si la rana ovulaba, entonces la mujer estaba embarazada.

Vía | Rtve Más información | Estudio publicado en la revista Science

Las moscas son muy importantes para entender cómo es y cómo funciona el ser humano. No las moscas grandes comunes, sino unas diminutas, las conocidas moscas Drosophila melanogaster, las moscas del vinagre, que son baratas, no ocupan mucho sitio y se pueden guardar el frascos. Y además se alimentan de plátanos.

Este fue el motivo de que se comenzara a experimentar con ellas en la Universidad de Columbia, Nueva York, por parte de uno de sus estudiantes: Seymour Benzer.

Benzer pretendió demostrar que en la mosca del vinagre existía un gen que la obligaba a determinado comportamiento en relación con la luz ambiental. Su profesor, el biólogo Thomas Hunt Morgan, que en 1910 descubrió la primera mosca de la fruta mutante, ya había observado que la mayoría de estas moscas tienen los ojos rojos, pero encontró una con los ojos blancos y consiguió determinar dónde se hallaba la mutación que había producido esa anomalía.

De ahí obtuvo Benzer la idea de observar mutaciones del comportamiento en vez de en las características físicas. Lo cuenta así Eduardo Punset:

Y lo hizo colocando miles de moscas Drosophila en un laberinto de cristal, de tubos de ensayo, en una habitación oscura. Para realizar los primeros experimentos que intentaban relacionar la conducta y la genética, Benzer eligió la mosca del vinagre por ser un animal que, en términos evolutivos, se encuentra a medio camino entre los organismos más simples (las bacterias) y los seres humanos (bastante más complejos). Aunque, al igual que las polillas, todas las moscas se sentían atraídas por la luz, no todas presentaban la misma afinidad por ella, de modo que su comportamiento resultaba impredecible.

Las moscas permanecían encerradas en un largo tubo de ensayo con un extremo iluminado. Benzer introducía moscas que habían sufrido daños en sus genes para evaluar sus respectivos comportamientos. Las moscas que habían sufrido una mutación sobre los genes asociados a su conducta con la luz, permanecían apartadas de la multitud y se movían con gran dificultad. Y sus descendientes obraban de la misma manera.

Es decir, que el comportamiento no sólo era detectable a través de los genes de la mosca sino que éste era hereditario. La conducta estaba determinada, al menos en cierta medida, por el ADN, teoría que fue corroborada con nuevas moscas que tenían mutados genes responsables de una amplia variedad de aspectos del comportamiento.

Por ejemplo, el gen Timeless es responsable del cambio en los ritmos del sueño. El Dissatisfaction, el que hace que la hembra evite el contacto con los machos. El Pirouette, que conlleva que las moscas se muevan en arcos cada vez más pequeños hasta quedarse inmóviles.

Estos descubrimientos permitieron saber que el comportamiento podía ser reconocido, identificado y localizado en un mapa genético tan certeramente como cualquier otro aspecto hereditario.

Vía | Por qué somos como somos de Eduardo Punset

El tuatara es lo que la gente llama un fósil viviente. Es un reptil esfenodonto (el único que queda de un grupo que florecio hace 200 millones de años), relegado a Nueva Zelanda. Es más antiguo que las serpientes y los lagartos, y presenta una serie de rasgos que hacen que sea el reptil morfológicamente más primitivo que existe en la actualidad (un corazón primitivo, parecido al de anfibios, restos del tercer ojo, etc).

Siendo pues un reptil tan primitivo, resulta impactante el descubrimiento que han hecho un grupo de investigadores del Allan Wilson Centre for Molecular Ecology and Evolution: el tuatara es el animal que con más rapidez evoluciona de todos los evaluados hasta el momento. El estudio se ha hecho analizando el DNA de restos de tuatara de hasta 8000 años de antigüedad (bastante recientes, por tanto) e individuos de las poblaciones actuales. Sorprendentemente se ha visto que la tasa de evolución molecular es la más rápida conocida.

Esto apoya las teorías de Allan Wilson, que sostenía (hace 40 años) que la evolución morfológica no tiene por qué seguir los ritmos de la evolución molecular. Sus ideas resultaron controvertidas en tiempos, y ahora se muestran acertadas con los avances en el campo de la genética y la evolución molecular. Animales como el caballo, que ha evolucionado morfológicamente mucho (presionado por la selección artificial) muestra una tasa de evolución molecular significativamente menor que la del tuatara.

Un animal lento al andar, lento al digerir, lento al crecer, pero muy capaz aun de seguir sorprendiendo a la ciencia.

Vía | Science Daily