Biología evolutiva del desarrollo

Biología evolutiva del desarrollo

De Apicultura Wiki

La biología evolutiva del desarrollo (o informalmente, en inglés, evo-devo) es un campo de la biología que compara el proceso de desarrollo de diferentes animales en un intento por determinar la relación ancestral entre los organismos y cómo evolucionaron los procesos de desarrollo. El descubrimiento de los genes que regulan el desarrollo en organismos modelo permitió hacer comparaciones entre genes y redes genéticas de organismos relacionados.
Introducción

Durante las décadas de los ochenta y los noventa se recopiló una gran cantidad de datos comparativos en torno a la secuencia molecular de diferentes tipos de organismos y empezó a comprenderse en detalle la base molecular de los mecanismos de desarrollo codificados por tales genes. La biología evolutiva del desarrollo comenzó a constituirse en disciplina gracias a la disponibilidad de tales datos.

Desarrollo y origen de la novedad

Entre los resultados más sorprendentes y, probablemente, más contraintuitivos de la investigación en biología evolutiva del desarrollo se encuentra el hecho de que la diversidad de los planes corporales y de lamorfología de los organismos a lo largo de muchos filo no aparecen necesariamente reflejados en una diversidad a nivel de las secuencias degenes implicadas en la regulación del desarrollo. De hecho, como señalan Gerhart y Kirschner (1997), nos encontramos con una aparente paradoja: “allí donde esperamos encontrar variación, encontramos conservación, una ausencia de cambio”.

Incluso dentro de una misma especie, la ocurrencia de nuevas formas dentro de una población no indica la preexistencia de variación genética suficiente para dar cuenta de la diversidad morfológica. Por ejemplo, aún cuando la variación genética es baja, encontramos una variación significativa en la morfología de las extremidades de las salamandras, así como en el número de segmentos de los centípedos.

Así, se plantea una cuestión fundamental para la investigación en el campo de la evo-devo: ¿De dónde procede la novedad? Si la novedad morfológica que observamos a nivel de los diferentes clados no se refleja siempre en el genoma, ¿de dónde viene, entonces?

La novedad puede surgir a través de varios medios, incluyendo la duplicación genética y los cambios en la regulación genética. La duplicación genética permite la fijación de una función celular o bioquímica particular en un locus, de modo que el locus duplicado queda libre para desempeñar una nueva función. Al contrario, los cambios en la regulación genética son efectos de “segundo-orden” que resultan de la interacción y del ritmo de actividad de las redes genéticas, propiedades distintas del funcionamiento de los genes individuales en la red.

El descubrimiento en la década de los ochenta de la familia homeótica de losHomeobox permitió que los investigadores en biología del desarrollo evaluaran empíricamente la importancia relativa de la duplicación y de la regulación genética en la evolución de la diversidad morfológica. Varios biólogos sugieren que los “cambios en los sistemas cis-regulatorios de genes” son más significativos que los “cambios en el número de genes o en la función de las proteínas” (Carroll 2000).

La evo-devo sostiene que la naturaleza combinatoria de la regulación de latranscripción genética proporciona un rico sustrato para la diversidad morfológica, dado que las variaciones en el nivel, en el patrón o en el ritmo de la expresión genética pueden proporcionar más variación para que laselección natural actúe sobre ellos que los cambios que se producen solamente en el producto génico.

Los cambios epigenéticos incluyen la modificación del material genético debida a metilación y otras alteraciones químicas reversibles (Jablonka y Lamb 1995) así como la remodelación no programada del organismo por efectos ambientales, debida a la inherente plasticidad fenotípica de los mecanismos de desarrollo (West-Eberhard 2003). Los biólogos Stuart A. Newman y Gerd B. Müller (Cfr. Müller y Newman, 2003) han sugerido que los primeros organismos en la historia de la vida multicelular eran más susceptibles a esta segunda categoría de la determinación epigenética que los organismos modernos.

Referencias

Para saber más

Enlaces externos

 Véase también

El 2009 es el año de Darwin

Biología evolutiva

“La idea más poderosa en el quehacer científico”, ha llamado Scientific American a la conclusión alcanzada en “Sobre el origen de las especies”, por Charles Darwin, un naturalista empírico que a los 26 años cambió para siempre el curso de la ciencia

Por Glenys Alvarez / El Caribe

Miercoles 31 de diciembre del 2008 actualizado a las 1:52 AM

El 2009 es el año de Darwin

Cuando Charles Darwin embarcó hacia las islas Galápagos en el hoy famoso barco “HMS Beagle”, jamás imaginó que sus ideas cambiarían para siempre el mundo de la ciencia. Hoy, después de 150 años desde que el naturalista produjera el concepto más espectacular sobre la vida en el planeta, la evolución está más robusta que nunca.
Gracias a los avances en la genética, la observación de Darwin sobre el mundo natural, es hoy un hecho comprobado, confirmado por distintas ramas científicas, y aceptado por la ciencia como la idea más valiosa de todo el conocimiento humano.
Un siglo y medio más tarde, la evolución ha evolucionado, valga la intencional redundancia; se ha mezclado con la genética y la biología para brindarnos las más majestuosas explicaciones del desarrollo de las especies sobre el planeta.
Su observación del mundo natural en las islas Galápagos continúa hoy añadiendo conocimientos nuevos sobre el progreso de la vida terrestre.
De hecho, las islas son en la actualidad el más grande laboratorio natural jamás usado por los científicos y, desde la década de los setenta, investigadores como Peter R. Grant y Rosemary Grant, ambos de la Universidad de Princeton, han realizado detalladas observaciones que continúan enriqueciendo el legado de Darwin.
De sus estudios, se han construido teorías sobre el clima, específicamente el fenómeno de El Niño, y crónicas de nuevas especies que han comenzado a emerger en esos territorios.
Pero ha sido la evolución la que ha cambiado de cara desde los tiempos de Darwin. Aquellos simples clichés, como el de la supervivencia del más fuerte, han encontrado respuestas más complejas ya que no sólo el más fuerte sobrevive sino también el más listo.
Más aún, la naturaleza provee con soluciones para aquellos animales con pocas facilidades de adaptación. También la evolución humana se ha transformado con el tiempo.

Nuestro recorrido por el planeta no ha sido lineal sino que pertenece
mos  a  un complejo árbol donde distintos primates pueblan sus ramas y, gracias  a los fósiles hasta hoy estudiados, sabemos un poco más sobre nuestros ancestros.
Pero han sido la biología y la genética las que han venido a confirmar la teoría de Darwin (en ciencia, las teorías son hechos validados, se trata de un conjunto de hechos que ya han sido confirmados por la ciencia, como la teoría de la relatividad).
El estudio de los genomas sobre el planeta provee a la ciencia con un mapa de vínculos que expresan claramente la complejidad de la evolución y lo espectacular de su progreso durante miles de millones de años.

Los pinzones de Charles

La observación es la madre de la ciencia. Fue precisamente lo que hizo Darwin. Sus estudios avanzaron gracias a sus análisis de un grupo de aves que él mismo confundió.
De hecho, no fue hasta su regreso de las islas que un ornitólogo lo sacó de su desliz e identificó a las aves como pinzones; hoy, son los pinzones de Darwin.
En esta sección hemos publicado varios estudios, realizados por los Grant, donde han observado la evolución en acción.
“Los picos de los pinzones en las islas han cambiado con el tiempo y no ha tomado millones de años para que ocurra.
Estos animales se van adaptando al medio en un proceso que hemos visto de forma gradual, el tamaño de sus picos se ha transformado, siguiendo el cambio en las semillas que les sirven de alimento.
La evolución no necesariamente toma mucho tiempo.
Bicentenario del nacimiento de un genio
El año 2009 también honra a Darwin en los doscientos años de su nacimiento.
Charles Darwin es el Einstein de la biología, y en sus ideas se basan todos los principios biológicos y genéticos del progreso de la vida sobre el planeta.
“Sobre el origen de las especies”, es considerado una obra maestra que presenta con claridad la lucha por la vida.
Curiosamente, la vida del naturalista se parece mucho a la de Albert Einstein, no mostró ninguna señal de su genialidad en los primeros años, sin embargo, sus ideas cambiaron para siempre el mundo.
Por supuesto, Charles Darwin no fue el primero en imaginar que la vida había evolucionado progresivamente, de hecho, su padre compartía esta opinión.
Publicar esta revolucionaria idea en el siglo XIX era una verdadera osadía.
Hoy, la evolución ha sobrevivido ataques de casi dos siglos y la ciencia confirma cada día, el legado de este genio. 

Ecología y religión

Ecología y religión

Fecha:
18/06/2008 13:26:29
Escrito por:
Fernando Valladares Ros
Noticia:


El análisis de múltiples eventos cotidianos revela cómo la iglesia y la religión influyen en nuestras vidas, traspasando las libertades y paseándose con impunidad por los difusos limites de la legalidad vigente en nuestro País.

Cada vez somos más conscientes de que nuestros ministros están jurando sus cargos sobre la Biblia o que nuestros impuestos pagan los salarios de profesores de religión (católica) cuya selección escapa al Gobierno, y todo ello en un estado que pretende ser aconfesional como indica nuestra Constitución.

Pocas veces tiene uno la oportunidad de constatar la intromisión de la Iglesia en terrenos profesionales y pocas veces esta intromisión es tan deshonesta y tiene tanta proyección en la sociedad como la programación de un Congreso Internacional de Ecología sin contar con ningún ecólogo ni implicar ninguna sociedad científica nacional o internacional realmente relacionada con la ciencia de la ecología.

Este congreso está planteado por la Santa Sede dentro de las actividades que su pabellón realizará en el marco de la Expo de Zaragoza 2008 y no tiene, en realidad, nada que ver con la ecología.

Las conferencias programadas tienen un contenido espiritual y filosófico muy lejos de la idea de ecología como la ciencia que estudia las relaciones entre los seres vivos y el medio ambiente en que viven.

De hecho, el congreso parece mas vinculado a la biología evolutiva que a la ecología, pero apoyando ideas contrarias al conocimiento científico como la del diseño inteligente, por lo que se aparta diametralmente de un congreso científico y actual a pesar de lo que sugiere su denominación de congreso internacional.

Parece que la Santa Sede aprovecha como reclamo para esta actividad el creciente interés social que la ecología como ciencia despierta en nuestros días.

Desde la Asociación Española de Ecología Terrestre esperamos que esta negligente confusión de contenidos y términos perpetrada por la Santa Sede y apoyada por Acción Social Católica, el Arzobispado de Zaragoza, el CAI y la Universidad de San Jorge entre otros, no pase desapercibida a una sociedad cada vez más informada y crítica.

Fdo: Fernando Valladares Ros
Presidente de la AEET