La semana pasada os presentaba el descubrimiento de los grupos sanguíneos ABO. Con la tabla de antígenos y anticuerpos que se producen gracias al sistema ABO podemos deducir que tipo de sangre usar para una transfusión. Es el caso clásico: si yo soy del grupo A voy a producir anticuerpos para B, por tanto si necesito sangre no me pongas del tipo B… Según las pesquisas  nos queda la siguiente tabla:

Sin embargo, existe un grupo de personas que se saltan esta norma. De ellos se dice que tienen el fenotipo Bombay y  que sólo pueden recibir sangre de otro Bombay. ¿Qué está ocurriendo en este caso? La respuesta está en las moléculas que dan lugar a los grupos ABO. Entre los años 1950 y 1960 se descubrió que los alelos A y B codificaban para una enzima específica: la glicosil-transferasa (dedicada a transferir azúcares a otras moléculas). Además se supo que los antígenos A, B y 0 eran cadenas de azúcares (oligosacárido) que se diferenciaban en su último azúcar. Por último se localizó un esqueleto hidrocarbonado al que se le añaden estos azúcares.

Con las piezas se explicó el rompecabezas: lo que primero tenemos es el esqueleto hidrocarbonado al que se le unen azúcares formando el oligosacárido H. Esta acción la realiza la transferasa H que aparece en todos los individuos ABO. Si la construcción termina aquí, la persona será del grupo 0. Por el contrario, puede aparecer la transferesa A, la transferasa B o las dos juntas y darán lugar al oligosacárido A y al B. Así tenemos los tres grupos que nos faltaban.

Pues bien, en el caso de los individuos Bombay crean anticuerpos contra los oligosacáridos H, A y B. Esto nos está indicando que en ellos hay una mutación que impide que los azúcares se unan al esqueleto hidrocarbonado. Así al quedar “desnudos” los glóbulos rojos su sistema inmune no reconocerá como propia cualquier sangre “vestida” con oligosacáridos.

Pero para realizar una transfusión sanguínea además debemos atender a otro tipo de grupo sanguíneo.

Continuará…

Entre los felinos que aún habitan la Tierra, el tigre es el más grande. Por ejemplo, en estado salvaje, el tigre de Siberia logra alcanzar los 315 kg con una dimensión del cuerpo (incluyendo la cabeza) de 3 metros aproximadamente.

Debido a su peso, el tigre no se sube en los árboles por lo general. Una peculiaridad de estos felinos es que el tigre no sólo demuestra ser un estupendo nadador, sino también le gusta mucho el agua cuando no tiene por qué nadar.

Como todos conocemos, el color básico del tigre es la piel amarilla rojiza con franjas verticales oscuras.  Existen dos desviaciones de este patrón: el tigre negro, en el cual el color amarillo es reemplazado por un pardo muy oscuro, así como en el leopardo y el jaguar. Y el popular tigre blanco, donde las partes amarillas son blancas.

Vamos a centrarnos en los tigres blancos. Son especímenes individuales del tigre ordinario (Panthera tigris) con una condición genética que casi elimina el pigmento en la piel normalmente naranja, aunque las rayas negras no se ven afectadas. El tigre blanco es una especie que lamentablemente está en serio peligro de extinción. Se calcula que hoy sólo hay 210 tigres blancos en todo el mundo, la mayoría en cautiverio.

Os traigo datos curiosos de estos animales:

- La mayoría de las personas piensa que los tigres blancos provienen de Siberia, por su color. Sin embargo, nunca han sido vistos en ese lugar.

- El primer tigre blanco conocido fue capturado en las junglas de Rewa en 1951 por el Maharajá de Rewa.

- En cautiverio, la expectativa de vida de los tigres blancos es de unos 20 años.

 En 1900 Karl Landsteiner (premio Nobel de Fisiología o Medicina en el año 1930)  realizó mezclas de sangre humana y observó que se daba el fenómeno  de aglutinación. Esto se debía a que en los glóbulos rojos existían antígenos que  eran atacados por anticuerpos que se encontraban en la otra sangre utilizada. Se  habían descubierto los grupos sanguíneos. Pasado diez años E. von Dungern y  L. Hirszfeld demostrarían que esta característica de nuestra sangre mostraba  una pauta de herencia mendeliana. Pensaron  que se trataba de dos loci  (localización del gen en el genoma) con dos alelos (tipos de un mismo gen) cada  uno. Según su sistema habría por un lado A/noA y por otro B/noB. Tanto A como  B  serían alelos dominantes. Así eran posibles cuatro grupos sanguíneos (fenotipo)  que emergían de un total de 10 combinaciones distintas del genotipo.

Sin embargo, se equivocaron en sus pesquisas y en 1924 Felix Bernstein (matemático alemán) demostró su error. Centró su estudio en la genética del sistema ABO en la población de Berlín y le aplicó la ley de Hardy-Weinberg. Tras ello, propuso una  herencia basada en un solo locus (singular de loci) con tres alelos conocidos como A, B y 0. En este sistema A y B son codominantes (genes que al estar juntos comparten dominancia) y, a su vez, dominan sobre 0. Con esta idea de base se construyó la famosa tabla de los grupos sanguíneos:

Sin embargo, esto es sólo la punta del iceberg. Por ejemplo, quedaba por conocer qué originaba este fenómeno en la sangre.

Continuará…

Intentando definir un poco estos conceptos de forma objetiva voy a intentar explicar ambos para aquellos que no sean muy duchos en el tema, y que creo que todos deberíamos estar bien informados a la hora de hablar sobre todo de alimentos transgénicos.

Darwin's finches by Gould

Primero voy a explicar la Selección natural (concepto definido de forma independiente por Charles Darwin y Alfred Russel Wallace), que es aquella selección que se hace  de forma natural sobre los individuos de una población debido a las condiciones del medio en el que viven. Dadas esas circunstancias, los individuos que mejor adaptados estén frente a esos patrones de selección serán los que transmitan su descendencia y por tanto, sus genes. Su información genética, será transmitida a las futuras generaciones y por ende a la población. Hasta aquí, fácil ¿no?

Pues el concepto de selección artificial digamos que es incluso previo al definido por Darwin y Wallace de Selección natural, ya que el ser humano como tal, en sus inicios como agricultor o ganadero hacía de ambiente selector y por tanto él se convertía en la mano que seleccionaba los individuos que más beneficiosos le resultaban. Está claro, que si una planta cultivada resulta producir más frutos que otro tipo, el agricultor guardaba las semillas para futuras siembras, y desechaba el resto, lo cual al siguiente año hacía una cosecha mejor y así sucesivamente. No sólo con las plantas se ha hecho con todo ser vivo que nos rodea, desde toda especie animal (perros, gatos, vacas, cerdos, pollos, etc) a plantas en general (algodón, arroz, trigo, girasol, etc…). Digamos que cualquier alimento que hoy día comemos ha sufrido un proceso de cruzamientos artificiales y mejoras mediante cruces artificiales durante miles y miles de años entre especímenes escogidos y seleccionados según unos criterios que nos interesan para obtener una prole mejorada y que nos reporte mejoras para nuestro propio beneficio.

Verduras comunes a partir de la mostaza silvestre

Y básicamente gracias a los grandes avances en biología molecular y en la genética o la reciente rama la biotecnología (y muchas otras ramas), conocemos un poco mejor como es el funcionamiento de los seres vivos. Tenemos secuenciados sus genomas o gran parte de ellos, conocemos miles de genes, sus funciones, y por tanto controlamos mucho más lo que nos interesa o no nos interesa de un ser vivo.

Resistencia a plagas gracias a modificación genética

Por tanto ¿qué es un transgénico? Es un organismo genéticamente modificado(GMO). Es decir, es aquel organismo en el que se ha modificado genéticamente para que adquiera alguna condición o característica deseada. Esto no es nuevo para nosotros hoy día, pero no hace mucho que empezábamos a hacer estas modificaciones en microorganismos, y luego en plantas o animales. No me meto en si es correcto o no, pero esta forma es una forma de modificar de forma más directa un organismo, pero de la que digamos desconocemos un poco lo que puede provocar ese cambio tanto en el propio organismo como en nosotros si comemos ese organismo, pero con este método podemos por ejemplo hacer cultivos resistentes a plagas y así no tener que usar plaguicidas o no temer a que nuestra cosecha se pierda, por poner un ejemplo.

Ambas formas, tanto la selección artificial como modificar genéticamente son formas que no son naturales y por tanto de comportamiento impredecible o desconocido en una población que deben ser estudiadas, lo cual no quita que el fruto de estos procesos sean malos o dañinos, sólo que a veces se exige mucho más a estos segundos cuando en muchos alimentos de nuestra dieta ya han sufrido algún proceso mayormente de selección artificial, y muchos de los que piensas de modificación génica. Por tanto, espero haber aclarado un poco conceptos básicos de genética que el ciudadano debe saber antes de preocuparse.

Hola amigos, he cursado la asignatura de PECA (principios evolutivos del comportamiento animal) en tercero de Biología en la Universidad de Sevilla y hemos estudiado las pautas de cortejo y apareamiento en Drosophila…

A un servidor le resulta muy simpático este comportamiento, así que voy a comentarlo un poco y a hablar de los experimentos realizados para verificar que dichas pautas de comportamiento tienen una base genética y también voy a comentar por encima el proceso de selección del comportamiento en la evolución, ya que se está cuestionando bastante últimamente.

Drosophila melanogaster, como sabemos, es la mosca de la fruta y uno de los organismos modelo para realizar experimentos genéticos, puesto que tiene un ciclo reproductor bastante rápido y abundante descendencia. Al igual que ha sido objeto de estudio para la genética, lo ha sido también para otra ciencia: la Etología o ciencia del comportamiento animal.

Una de las cosas que estudia la etología son las pautas de comportamiento, es decir: acciones claras y discretas que llevan a cabo los animales, por ejemplo: un lobo que ensena los dientes cuando se siente intimidado. En el caso del cortejo de Drosophila, se han observado distintas pautas, de las cuales hablare a continuación.

La hembra se encuentra felizmente en un lugar cualquiera, llega el macho y se aproxima a ella formando un determinado ángulo. Una vez se ha acercado, toca con su pata el abdomen de la hembra. Acto seguido, levanta un ala y la hace vibrar, lo cual produce un zumbido rítmico que, si es el adecuado, permitirá al macho copular con la hembra o, mejor dicho, que esta le permita copular.

Podríamos compararlo con el trovador que le canta a su amada, que se encuentra en el balcón de su casa. Si le canta una bonita serenata, es posible que pase una noche muy entretenida. Pero sigamos con el cortejo de Drosophila, pues aquí no acaba la cosa. Si la hembra accede a copular, el macho, atentos, acercara su cabeza al abdomen de la hembra, sacara su aparato chupador- lamedor y lamerá los genitales de la hembra. Acto seguido se dará la copula, curioso .eh?

Bueno, pues visto esto, se procedió a realizar una serie de mutaciones en Drosophila. Una de ellas es la del llamado fenotipo Yellow, en el cual los machos presentan dos cromosomas Y, en lugar de uno X y otro Y, y son de color amarillo, de ahí el nombre del fenotipo. Estos machos tienen una anomalía, y es que no consiguen hacer vibrar su ala de tal forma que a la hembra le resulte “agradable” y le permita copular, así este no podrá transmitir sus genes a la descendencia, causa primordial de la reproducción. Por tanto se puede apreciar una selección genética del comportamiento en este caso: el macho que no vibre bien su alita, no mojara la colita.

Otras mutaciones descritas se manifiestan durante la copula. El llamado fenotipo Stuck hace que el macho continúe copulando después de los 20 minutos habituales que suele durar en Drosophila (¿qué pensaría la hembra?). Coitus interruptus, como su nombre indica, hace referencia a un fenotipo en el cual el macho interrumpe la copula antes de pasados 10 minutos (¿diría la hembra eso que dicen las japos de: como que ya ta?). Con el fenotipo llamado Tko, el macho sufre durante la copula una serie de convulsiones, abandona la copula, continua convulsionando y posteriormente entra en coma, al cabo de unos minutos se recupera.

Visto lo visto, se evidencia que algunos genes tienen cierta implicación en las pautas de comportamiento. Sin embargo esta relación no es directa puesto que, como ya sabemos, los genes se transcriben a un mensajero y este se traduce a proteína. Y aquí está el kid de la cuestión. Las proteínas codificadas por estos supuestos genes de comportamiento tendrán una función fisiológica. Pues muchas pueden ser receptores de membrana, enzimas o proteínas estructurales de algunos tipos celulares clave. Puesto que se verifica que algunos de los comportamientos animales presentan una base genética, podemos pasar al siguiente escalafón: la selección natural de los comportamientos.

Como sabemos, la selección natural de los caracteres fenotípicos es uno de los elementos cruciales para que una población de individuos cambie o “evolucione” al cabo de X generaciones, dando ejemplares fenotípicamente distintos y, a veces, genotípicamente también. El ambiente que rodea a una serie de individuos es el elemento primordial para que se de la selección natural, así los que posean los caracteres físicos o los comportamientos, determinados genéticamente, más adecuados para sobrevivir en dicho entorno serán los que lograran pasar dichos caracteres, o mejor dicho: genes, a su descendencia, fijándolos de esta forma en la población y propiciando la aparición de individuos mejor adaptados.

Esto explica porque los fenotipos de Drosophila antes mencionados: Yellow, Suck, Coitus interruptus o Tko no aparecen en generaciones posteriores. La selección natural no permite que tales comportamientos continúen existiendo puesto que, desde el punto de vista reproductivo, son inviables. Como podéis ver, algunos comportamientos pueden ser motivo de selección natural y de evolución. La evolución es, pues, algo tangible, algo empírico. Aunque nuestros conocimientos no nos permitan dar una explicación completa de cómo ha evolucionado la vida en la Tierra, tenemos la certeza de que ocurre por una serie de fenómenos naturales, que no divinos, aunque alguno que otro piense que puede darle una vuelta de tuerca más al asunto y darle un fundamento metafísico, ahí ya no me meto a hablar.

Carlos Rivero Núñez

es estudiante de Biología

Artículo incluido en el número 2