Los seres que heredarán la Tierra (VII): cambiar sobre la marcha

Publicado: 4 diciembre 2009 en Evolución
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El Champsocephalus gunnari, o Draco Rayado, es un pez que vive en las heladas aguas del Antártico (que aunque llegan a estar a temperaturas bajo cero no se congelan debido a que la sal que contienen disuelta sube su punto de congelación). Tiene la interesante característica de no poseer glóbulos rojos (lo cual hace a la familia de los  Channichthyidae o peces hielo única entre todos los vertebrados del planeta). Y es que para nadar en el Antártico y no helarse (se le puede encontrar hasta a 700 metros de profundidad) hace falta que la viscosidad de la sangre sea la menor posible. Para ello han eliminado sus hematíes: su sangre apenas lleva células y todas ellas son glóbulos blancos (es transparente). ¿Pero cómo compensan esta pérdida de oxígeno? Precisamente, las aguas del Antártico están muy bien oxigenadas y los dracos  optimizan esta ventaja con su excelente sistema de respiración cutánea. Pero por si esto fuera poco, este pez lleva anticongelante por sus venas. Cheng y De Vries descubrieron en 1997 que un gen de 9 letras que codificaba una enzima digestiva fue reinstalado en otro lugar de su genoma y evolucionó para codificar proteínas anticongelantes.  El Champsocephalus también agrandó y cambió la coloración de su corazón. El color rosado que suelen tener los corazones se debe a una proteína llamada mioglobina. Este pez introdujo cinco letras en el gen encargado de codificarla inutilizándolo, convirtiéndolo en un gen fósil.

El biólogo Sean B. Carroll ha descrito todo este proceso de cambio  de modo muy gráfico: es “como cambiar completamente el motor mientras el coche está funcionando”. Y eso es lo sumamente interesante: para adaptarse a un medio terriblemente hostil, este pez ha tenido que cambiar sobre la marcha. En la evolución, uno no puede decir ahora me paro, planifico y elaboro los cambios y luego pruebo en la realidad a ver si soy el más apto. En la evolución no hay una fase en la que se está fuera para luego entrar (como dirían nuestros amigos del diseño inteligente), sino que siempre estás dentro: mientras cambias sobrevives o mueres. Y en esta carrera no hay sitio para los planes a largo plazo. Cuando contemplamos la complejidad y sofisticación de cualquier órgano del cuerpo da la impresión de haber sido planificado a la larga. No, todos los órganos tuvieron que pasar por el filtro de ser necesariamente útiles en cada una de sus fases intermedias (o, como mínimo, no demasiado inútiles).

Un gen muta y consigues una ventaja, eso es bueno, pero tienes que pensar en las consecuencias que esa mutación tendrá sobre el resto del organismo, ya que seguramente modificará muchas otras cosas, provocará una reacción en cadena evolutiva. Quizá esa mutación afecte a otras funciones del organismo haciéndolas inútiles o dé utilidad a otras que antes no tenían sentido.  Quizá afectará a la expresión de otros genes, despertando a algunos que llevaban milenios dormidos o redirigiendo la acción conjunta de muchos de ellos, complicando aún más las redes de relaciones génicas que llevan a la expresión fenotípica. ¡Y todo esto bajo la estricta vigilancia de la selección natural que cribará todas las tentativas que no tengan éxito reproductivo!

Fuente: Blog La ciencia de tu vida (este post no es más que un resumen de lo que allí se dice)

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comentarios
  1. yack dice:

    He aquí un buen ejemplo de cómo una mutación deleterea, como es la de cargarse a la hemoglobina, base de la respiración en los vertebrados, puede convertirse en una ventaja evolutiva al abrir un nuevo camino que le permite habitar entornos con escasa competencia.
    En la evolución ningún cambio es bueno o malo a priori. Un cambio puede ser el comienzo del fin o la ventana hacia otra trayectoria con mayores posibilidades de éxito.
    Pero eso sólo se sabe al final, si es que hay final y la aventura no acaba en la extinción.
    Saludos.

  2. Manu dice:

    Coño, que cortinilla navideña más acorde con esta entrada te has marcado, je, je, con los copitos cayendo por doquier.

    Me encantan estas entradas en este marco tan excepcional ;-D

    Un abrazo.

  3. Yack:

    Buena apreciación, como siempre. A priori, parecería un suicidio quedarte sin hemoglobina, y ya vemos que no lo fue. Quizá todas las demás especies que la mantuvieron se extinguieron en las heladas aguas del Antártico.

    Manu:

    Pues la verdad es que no se de dónde han salido los copitos de nieve. Yo no he tocado nada… ¿los hará WordPress por defecto? En fin, habrá que acostumbrarse a las nieves navideñas (puestas casi un mes antes de que llegue la Navidad. ¿Cuánto tiempo nos van a adelantar estas fiestas? Veo que dentro de unos años, encenderán las luces en agosto y en este Blog nevará mientras nos bañamos en la playa).

    Un saludo.

  4. friedrich dice:

    Buenos días

    No soy un especialista en bioquímica, quiza lo fuí o debiera serlo, pero la mioglobina y la hemoglobina son muy parecidas, solo que ésta última es cuatro veces más grande. Hablando en plata, una hemoglobina transporta cuatro veces más oxigeno que una mioglobina, solo que la mioglobina necesita menos presión de oxigeno. Por ello la hemoglobina se utiliza para el transporte de oxígeno en el torrente sanguíneo y la mioglobina lo recoge del mismo y lo fija en las celulas deficitarias del músculo esquelético, alli donde la baja presión de oxígeno hace que hematíe libere el oxígeno. Como has dicho no tener hemoglobina (o hematíes) presenta la ventaja de disminuir la viscosidad de su torrente sanguíneo, aprovechando así la elevada oxigenación de las aguas donde vive junto con la respiración cutánea para compensar la menor capacidad de transporte de la mioglobina.

    Los copitos no parecen ser de wordpress, en otros blogs no aparecen. Vamos Santiago, todos sabemos lo entrañable que te pones en estas fechas y lo que te gusta decorar belenes.

    Un saludo.

  5. Buenos días Friedrich:

    Gracias por la aportación, veo que tus conocimientos de química no han desaparecido a pesar de haberte especializado en el mundo de la compra y venta de concejales de urbanismo 😉 Espero verte estas Navidades y enseñarte, un año más, el Belén.

    Un saludo.

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