Un grupo de científicos ha desarrollado un nuevo método para entender mejor la genética evolutiva. Desde Darwin, los biólogos evolutivos han estado fascinados por cómo de diferentes son unos organismos de otros, con el objetivo final de entender cómo las mutaciones en el ADN, el mapa genético, dan forma al crecimiento y el comportamiento de los animales, las plantas y los microbios que nos rodean.
Desde hace algún tiempo, los investigadores disponen de herramientas de investigación estándar para estudiar la genética de los individuos estrechamente relacionados, por ejemplo, la variación de la intolerancia a la lactosa entre los seres humanos, pero ha sido un reto entender las diferencias entre las especies separadas durante mucho tiempo.
El trabajo de la profesora del Instituto Buck, en Estados Unidos, Rachel Brem y sus colegas, detallado en un artículo publicado en la edición digital de la revista ‘Nature’, ha roto este obstáculo, centrándose en especies lejanamente relacionadas de la levadura, el organismo unicelular empleado para hacer cerveza, vino y pan. «La levadura es un sistema fácil de trabajar y un buen modelo para los organismos más complicados –afirma Brem–. Fue una gran plataforma para desarrollar un método para descubrir lo que hace a las especies únicas».
Los investigadores vieron que algunas especies de levaduras eran mucho mejores que otras a la hora de obtener energía a partir de la galactosa, un azúcar que se encuentra en materiales vegetales. Brem y sus colaboradores identificaron entonces siete lugares en el ADN de la levadura en donde las especies tenían información genética distinta, sitios que regulaban cómo los genes del metabolismo de la galactosa se activan y desactivan a medida que las células crecen.
En última instancia, los científicos demostraron que estos cambios regulatorios fueron la razón por la que las especies de levadura utilizan la galactosa de manera diferente.
«Nuestro trabajo muestra que la investigación en genética ya no se limita a los análisis de familiares cercanos –dice Brem–. Así que podemos empezar a entender cómo las especies de parásitos de la malaria adquirieron diferentes comportamientos infecciosos a través del tiempo y desarrollar nuevos tratamientos específicos para cada especie. Podemos encontrar la manera en la que el arroz de grano corto y largo ha adoptado sus respectivas formas en el pasado antiguo y hacer nuevas variedades de arroz».
Este trabajo podría tener implicaciones para la investigación sobre el envejecimiento, según el profesor de Buck Gordon Lithgow, cuyo laboratorio estudia diminutos gusanos nematodos con el fin de descubrir genes y moléculas pequeñas que prolongan la vida útil. «Estos animales tienen genomas muy diferentes, a pesar de que parecen idénticos bajo el microscopio. Este tipo de herramientas nos dan la oportunidad de comparar su ADN y determinar cuáles son los genes que dan cuenta de sus cambios en la vida útil», concluye este experto.
