viernes, 31 de agosto de 2018

Un reto inesperado


En todos los seres vivos, cada gen interviene en la realización de una función concreta. Muchos seres vivos tenemos dos dotaciones similares de genes, procedentes cada una de los dos progenitores. Por tanto, tenemos dos copias de cada gen. Por eso se dice que somos diploides, que quiere decir “dos juegos”.

De todos modos, las funciones se pueden realizar de modos diferentes. En nosotros mismos, conocemos múltiples tonalidades de color de ojos, de pelo, o diferentes grupos sanguíneos. En vegetales hay variabilidad en el color de las flores, en los bordes de las hojas o en el aspecto general de la planta, por citar tres casos. Los responsables de realizar las mismas funciones, pero de modos alternativos, reciben el nombre de “alelos”, que en griego significa “otro” y son variaciones de un mismo gen. Son alelos del mismo gen los que, por ejemplo, determinan nuestros diferentes grupos sanguíneos, los diversos colores de plantas cultivadas o los diferentes pelajes de algunos mamíferos.

MAÍZ HÍBRIDO. EL GRAN ÉXITO
DE LA GENÉTICA CLÁSICA

Cuando un individuo tiene iguales los dos alelos de un gen, decimos de él que es “homocigoto”, si son diferentes, decimos que es “heterocigoto”. En griego, “homo” significa igual, “hetero”, diferente y “cigoto”, huevo. Los tiene iguales por haber heredado la misma copia de cada progenitor. Si son diferentes, es por haber recibido copias distintas.

Estos genes que se han recibido, se transmiten tal cual salvo mutación, (fenómeno infrecuente) a los descendientes mediante los gametos. Los homocigotos forman sus gametos iguales en relación al gen para el que lo son. Los heterocigotos forman dos tipos de gametos, con igual frecuencia y cada uno de ellos con uno de los dos alelos diferentes que posee.

Con esta introducción, que me está resultando larga, quiero sentar las bases de lo que voy a decir. Si representamos a un gen mediante una letra, por ejemplo, T y a su alelo con la misma letra, pero con grafía diferente, t, tendremos dos tipos de homocigotos, TT y tt y un solo tipo de heterocigoto, Tt.

Los primeros estudios rigurosos sobre herencia los realizó y publicó Mendel hace más de un siglo y medio (1866), aunque no fue comprendido más que a partir de 1900. Curiosamente, todo tipo de posible cruzamiento que se realiza con heterocigotos, genera una descendencia con abundancia de homocigotos, hasta un 50% del total de la progenie. Lógicamente, cuando se cruzan homocigotos similares, todos los descendientes son también homocigotos. Esto llevó a pensar a los científicos de comienzos del siglo XX que en la Naturaleza, donde los cruzamientos se realizan al azar, debería haber una gran cantidad de homocigotos y pocos heterocigotos. Éstos, los heterocigotos, vendrían a ser como situaciones genéticas inestables, en cuya descendencia aparecían abundantes homocigotos, siendo por tanto difícil de mantener presentes en una población a lo largo de las generaciones. Este planteamiento generó un fecundo cuerpo de conocimientos, que hoy conocemos bajo el nombre de “genética clásica”.

Lógicamente, puesto que los homocigotos eran los más frecuentes en las poblaciones naturales, tendrían que ser los más adaptados a sus ambientes. Había una excepción inexplicable: el caso de los maíces híbridos. Se les atribuía “superdominancia” sin saber lo que eso significaba, o bien “heterosis”, algo relacionado con la mejor situación de los heterocigotos, concepto que en parte se mantiene en la actualidad.

ELECTROFORESIS DE INDIVIDUOS HOMOCIGOTOS

Cuando nuestras predicciones teóricas están en discordancia con lo que encontramos en la Naturaleza, debemos revisar nuestras predicciones con el convencimiento de que la Naturaleza no se equivoca y que el error reside en nuestra interpretación de los hechos. Y más convencidos del error debemos estar si realizamos constataciones en diversas situaciones con similares resultados.

He dicho en otras ocasiones que nuestros conocimientos científicos deben estar en constante revisión. Ese test de revisión sirve para mantenerlos o rechazarlos si acaso no superan las pruebas que se puedan hacer aplicando nuevas técnicas que se vayan descubriendo. Eso es lo que, en 1966, hicieron dos investigadores. R. Levontin y J.L. Hubby publicaron unos resultados inesperados, pues rompía todo cuanto se creía según la Genética clásica. Aplicando métodos de electroforesis en seres procedentes de poblaciones naturales, encontraron más heterocigotos de los que cabría esperar según los razonamientos teóricos previos. Las pruebas se repitieron estudiando otras especies y otras poblaciones, y los resultados fueron coincidentes. Siempre aparecían más heterocigotos de lo esperado.

ELECTROFORESIS DE INDIVIDUOS HETEROCIGOTOS
HAY VARIABILIDAD DE MANCHAS

Esto presentó ante los investigadores un nuevo aspecto. Pues para la mayoría. estos resultados indicaban la falsedad de la teoría anterior, que llevaba a la idea de la alta presencia de homocigotos en las poblaciones naturales. Este hecho se transformó en un reto para la comunidad científica y era precisa la búsqueda de respuestas adecuadas. Se planteaban dos preguntas importantes: 1º, por qué habían más heterocigotos de lo esperado y 2º, cómo se mantenían en altas frecuencias si en sus descendencias aparecían elevadas proporciones de homocigotos.

Fue una época apasionante aquella de buscar esas respuestas y otras que fueron surgiendo. También aparecieron nuevos conceptos de selección natural, y se observaron diversos tipos suyos: selección estacional, selección dependiente de frecuencias, selección disruptiva, etc. etc.

Seguimos en eso, pero he querido relatar, mediante este ejemplo, vivido por mí y recordado con cariño por corresponder a una época fecunda de mi trabajo, cómo la ciencia avanza desechando conceptos obsoletos y buscando respuestas a las constantes preguntas que se plantean tipo ¿cómo? ¿por qué? Y similares.

En muchas ocasiones los mismos errores suelen ser muy fecundos aportando información científica. Su última contribución a la ciencia es mostrar su propia falsedad. Y, recuerdo, las preguntas han de estar bien formuladas y planteadas en sus momentos adecuados.


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