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ERC

BATESON — Resultado resumido

Project ID: 294601
Financiado con arreglo a: FP7-IDEAS-ERC
País: Suecia
Dominio: Investigación fundamental

Desvelar los secretos genéticos de la adaptación y la domesticación

Las técnicas modernas de secuenciación del ADN han permitido a investigadores financiados por la Unión Europea comprender mejor el modo en que algunas especies se adaptan a su entorno o se domestican. Los hallazgos de sus investigaciones podrían favorecer la creación de métodos de pesca más sostenibles, así como de otros estudios acerca de la regulación de los genes.
Desvelar los secretos genéticos de la adaptación y la domesticación
La finalidad de la investigación genómica es entender cómo actúan e interactúan los genes con el fin de controlar determinados rasgos biológicos. Esto ayuda a los científicos, por ejemplo, a comprender mejor cómo desarrollan las bacterias resistencia a los antibióticos o a identificar ciertas mutaciones que causan cáncer en los seres humanos.

«Nos encontramos inmersos en una revolución biológica gracias al desarrollo de nuevos métodos de la secuenciación de ADN de alto rendimiento que resultan rentables», explica Leif Andersson, de la Universidad de Uppsala, en Suecia, y coordinador del BATESON, financiado con fondos europeos. «Estas tecnologías hacen posible el estudio del genoma de cualquier especie, así como el estudio de la variación genérica y su relevancia biológica. Eso es lo que hemos hecho en este proyecto».

Adaptación ecológica y genes

El proyecto BATESON se centró en dos cuestiones, a saber, la adaptación ecológica del arenque del Atlántico; y la base genética de la domesticación de los animales utilizando como ejemplo el conejo. Se escogió el arenque por tratarse de un recurso alimentario fundamental en el norte de Europa durante siglos y las extraordinarias dimensiones de su población lo hace particularmente idóneo para estudiar los efectos de la selección natural.

Los integrantes del proyecto identificaron más de quinientos loci en el genoma que afectan a la adaptación ecológica y que, en palabras de Andersson, suponen una mina de oro de cara a futuras investigaciones. «Estoy convencido de que los nuevos estudios que se lleven a cabo más adelante acerca de estos genes asociados a la adaptación ecológica se traducirán en un mayor conocimiento sobre las funciones génicas que también podría tener aplicación en la medicina humana», asegura. «La mayoría de los genes del arenque se encuentran también en los seres humanos y es de esperar que tengan funciones similares».

Además, el mantenimiento de las poblaciones para la pesca comercial continúa siendo un reto mayúsculo. «El conocimiento que hemos generado también ayudará a impulsar una explotación más sostenible de los caladeros marinos a través de la revelación de poblaciones genéticamente distintas y el control de su desarrollo en el tiempo», afirma Andersson.

«En lo que respecta al arenque, tenemos previsto desarrollar una prueba de diagnóstico basada en varios centenares de marcadores genéticos que contienen mucha información y que se pueden usar para distinguir entre las distintas poblaciones de arenque en el Atlántico oriental y en el mar Báltico. Nuestro objetivo es desarrollar una prueba que resulte lo suficientemente económica como para que pueda emplearse en la gestión habitual de las poblaciones».

La importancia de las variantes génicas

El proyecto también ha aportado nuevos datos sobre el mecanismo genético por el que los conejos silvestres se transformaron en conejos domésticos. «En ningún estudio anterior sobre domesticación de animales se había llevado a cabo un examen tan cuidadoso de la variación genética en especies ancestral silvestres», afirma Andersson. «Esto nos permitió identificar los cambios genéticos que han tenido lugar durante la domesticación del conejo».

Para este estudio, se escogió el conejo porque su domesticación se produjo hace relativamente poco, hace unos mil cuatrocientos años, frente a los diez mil a quince mil años de los perros, cerdos y ganado bovino. El equipo identificó muy pocos ejemplos donde una variante génica común de conejos domésticos hubiese reemplazado por completo a la variante génica presente en los conejos silvestres; más bien se observaron cambios en las frecuencias de dichas variantes que estaban más presentes en los conejos domésticos.

«Los resultados son muy claros; la diferencia entre un conejo silvestre y un conejo domesticado no está en los genes que portan sino en cómo se han regulado dichos genes. Dicho de otro modo, cuándo y qué proporción de cada gen se utilizan en las diferentes células», explica Andersson. «Es muy probable que haya una diversidad similar de variantes génicas que afectan al encéfalo y al sistema nervioso de las personas, que explicaría en parte las diferencias de personalidad y comportamiento».

Una consecuencia interesante de todo ello es que si se dejase en libertad a conejos domésticos, estos podrían experimentar nuevamente una selección de los genes que han resultado modificados durante el proceso de domesticación, puesto que las variantes «silvestres» rara vez desaparecen por completo. Esta es un área de estudio que los científicos confían en examinar a continuación.

Palabras clave

BATESON, ADN, genoma, genes, genética, secuenciación
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