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Teoría de la evolución bajo amenaza: las mutaciones en el ADN no son un accidente

Según el darwinismo, las mutaciones no pueden tenermeta o plan específico. En otras palabras, deben ocurrir por casualidad, y entonces entra en juego la selección natural. Los organismos que se adaptan a su entorno permanecen vivos y se desarrollan, y los que no se adaptan, respectivamente, mueren. Así, las mutaciones aleatorias son la base de la teoría de la evolución, que conocemos desde la escuela. Sin embargo, un estudio reciente ha cuestionado en parte esta teoría, porque demuestra que las mutaciones no pueden ser completamente aleatorias. Los científicos llegaron a esta conclusión al estudiar una maleza común al borde de la carretera llamada berro (Arabidopsis thaliana). Al final resultó que, la planta evita el cambio de genes importantes para ella, pero al mismo tiempo deja otras partes del genoma "abiertas" para cambios.

Los científicos han descubierto que las mutaciones del ADN tienen un cierto patrón

El contenido

  • 1 ¿Por qué se producen mutaciones de ADN en las células?
  • 2 tipos de mutaciones
  • 3 Patrón de mutaciones de ADN
  • 4 ¿Cómo funciona el sistema de protección de los genes frente a las mutaciones?

¿Por qué se producen mutaciones de ADN en las células?

No se puede decir que el estudio publicadoen la publicación Nature refuta la teoría de la evolución. La aleatoriedad, según los científicos, todavía juega un papel. Sin embargo, el proceso de mutación en realidad puede ser mucho más complejo de lo que se pensaba anteriormente.

La probabilidad de errores aleatorios es alta.Además, según los científicos, en promedio, esta molécula frágil en una célula se daña diariamente de 1 mil a 1 millón de veces. Además, pueden ocurrir errores en el ADN durante el proceso de copia cuando la célula se está dividiendo. Pero, ¿por qué no mutamos constantemente en este caso?

Las células de ADN tienen mecanismos que eliminan errores en el ADN.

Afortunadamente, el cuerpo tiene mecanismosque contrarrestan el daño a esta importante molécula. Las células tienen mecanismos complejos que detectan errores y los corrigen. Por lo tanto, las células trabajan constantemente para mantener el ADN en la forma correcta.

Por otro lado, si estos mecanismos funcionaranidealmente, las mutaciones no ocurrirían en absoluto. Y así la evolución sería imposible. Pero, las proteínas responsables de encontrar y corregir errores en el ADN no hacen su trabajo a la perfección. Por lo tanto, a veces quedan daños y errores de copia, lo que conduce a mutaciones.

Tipos de mutaciones

Según los científicos, todas las mutaciones se dividen en doslos tipos principales son somáticos, que no se transmiten a la descendencia, y la llamada línea germinal. Como puede suponer, este último se puede heredar. Por ejemplo, un tumor canceroso, que es una célula mutada, no se hereda. Pero el cambio en los genes se refleja bien en la descendencia.

Por lo tanto, las mutaciones de la línea germinal sonfuerza motriz de la evolución, que permite que funcione la selección natural. Si la mutación tiene éxito, ayudando al organismo a sobrevivir, permanece y se transmite de generación en generación. Puede leer más sobre qué son las mutaciones y en qué se diferencian aquí.

El berro protege genes importantes de mutaciones

El patrón de las mutaciones del ADN

Para saber si las mutaciones ocurren por casualidad,los autores del trabajo decidieron estudiar qué tan uniformemente ocurren en las regiones de ADN genético y no genético en el genoma del berro. Según los científicos, esta planta es excelente para estudiar, ya que su genoma contiene alrededor de 120 millones de pares de bases, y no miles de millones, como, por ejemplo, en los humanos. Esto simplifica la secuenciación del ADN vegetal.

Los científicos han observado cambios en el genoma de una plantapor muchos años. Durante este tiempo se han cultivado cientos de unidades de berros de varias generaciones. Al mismo tiempo, secuenciaron más de mil quinientos genomas. Como resultado, pudieron identificar más de un millón de mutaciones. Sin embargo, el análisis mostró que en la parte del genoma que es responsable de genes importantes, hay muchas menos mutaciones que en las regiones sin genes.

"Lo más probable es que, en otros organismos, las mutaciones genéticas tampoco sean aleatorias", dice el autor principal del estudio, Gray Monroe, asociado de la Universidad de California, Davis.

Los resultados del estudio indican queexiste un mecanismo de protección que previene cambios potencialmente peligrosos en el genoma. Es probable que los cambios en los genes que son responsables de los procesos vitales causen consecuencias negativas que pueden provocar enfermedades o incluso la muerte, dicen los científicos. Por lo tanto, los genes especialmente importantes son los menos susceptibles al cambio.

La protección contra mutaciones puede prevenir el cáncer

¿Cómo funciona el sistema de protección de genes frente a mutaciones?

En el curso de investigaciones adicionales, los autores del trabajologró descubrir cómo funciona el mecanismo de protección del ADN contra los cambios. Los genes más importantes envían señales específicas a las proteínas de reparación del ADN. La señalización se produce a través de histonas, es decir, proteínas a partir de las cuales el ADN forma cromosomas.

Regiones importantes de los genes se encuentran alrededor de las histonas,con ciertas etiquetas químicas. Como sugieren los científicos, estas marcas son las mismas señales que contribuyen a la estabilidad del ADN en estas áreas.

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Los resultados de la investigación pueden posteriormenteútil en medicina. Si las personas aprenden a proteger ciertas regiones del ADN de las mutaciones, será posible, por ejemplo, prevenir el desarrollo de tumores cancerosos. Sin embargo, aún se necesitan más estudios en animales para verificar finalmente la exactitud de esta teoría. Bueno, al final, permítanme recordarles que recientemente los científicos descubrieron otro factor que afecta las mutaciones: la gravedad. Al final resultó que, las mutaciones ocurren más rápido en la ingravidez.