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Evo Devo en el estudio de la biología

Evo Devo en el estudio de la biología

¿Has oído a alguien hablar alguna vez de "evo-devo"? ¿Suena como una especie de banda sintetizadora de la década de 1980? En realidad, es un campo relativamente nuevo en el ámbito de la biología evolutiva que explica cómo las especies, que comienzan de manera tan similar, se vuelven tan diversas a medida que se desarrollan.

Evo devo representa la biología evolutiva del desarrollo y acaba de comenzar a incluirse en la Síntesis moderna de la teoría de la evolución en las últimas décadas. Este campo de estudio abarca muchas ideas diferentes y algunos científicos no están de acuerdo sobre lo que debería incluirse. Sin embargo, todos los que estudian evo devo están de acuerdo en que la base del campo se basa en el nivel de herencia genética que conduce a la microevolución.

A medida que se desarrolla un embrión, ciertos genes necesitan ser activados para que se expresen los rasgos portados en ese gen. La mayoría de las veces, existen pistas biológicas para que estos genes se activen según la edad del embrión. A veces, las condiciones ambientales pueden desencadenar la expresión de los genes del desarrollo también.

Estos "desencadenantes" no solo activan el gen, sino que también dirigen el gen sobre cómo expresarse. Existen diferencias sutiles entre los brazos de diferentes animales que están determinadas por la forma en que se expresan los genes que portan el rasgo para el desarrollo de las extremidades. El mismo gen que crea un brazo humano también puede crear un ala de gorrión o una pata de saltamontes. No son genes diferentes, como pensaban previamente los científicos.

Evo Devo y la teoría de la evolución

¿Qué significa esto para la teoría de la evolución? En primer lugar, le da credibilidad a la idea de que toda la vida en la Tierra proviene de un antepasado común. Este ancestro común tenía exactamente los mismos genes que vemos hoy en todas nuestras especies modernas. No son los genes los que han evolucionado con el tiempo. En cambio, es cómo y cuándo (y si) esos genes se expresan lo que ha evolucionado. Además, ayuda dar una explicación de cómo podría haber evolucionado la forma del pico de los pinzones de Darwin en las Islas Galápagos.

La selección natural es el mecanismo que elige cuáles de estos genes antiguos se expresan y, en última instancia, cómo se expresan. Con el tiempo, las diferencias en la expresión génica condujeron a la gran diversidad y al gran número de especies diferentes que vemos en el mundo de hoy.

La teoría de evo devo también explica por qué tan pocos genes pueden crear tantos organismos complejos. Resulta que los mismos genes se usan una y otra vez pero de diferentes maneras. Los genes que se expresan para crear brazos en humanos también pueden usarse para crear piernas o incluso un corazón humano. Por lo tanto, es más importante cómo se expresan los genes que cuántos genes están presentes. Los genes de desarrollo entre especies son iguales y se pueden expresar de un número casi ilimitado de formas.

Los embriones de muchas especies diferentes son casi indistinguibles entre sí en las primeras etapas antes de que estos genes del desarrollo se activen. Los primeros embriones de todas las especies tienen branquias o bolsas branquiales y formas generales similares. Es crucial que estos genes del desarrollo se activen correctamente en el momento correcto y en el lugar correcto. Los científicos han podido manipular genes en moscas de la fruta y otras especies para hacer que las extremidades y otras partes del cuerpo crezcan en diferentes lugares del cuerpo. Esto demostró que estos genes controlan muchas partes diferentes del desarrollo embrionario.

El campo de evo devo reafirma la validez del uso de animales para investigación médica. Un argumento en contra de la investigación en animales es la diferencia obvia en complejidad y estructura entre los humanos y los animales de investigación. Sin embargo, con tales similitudes a nivel molecular y genético, el estudio de esos animales puede dar una idea del ser humano y, en particular, del desarrollo y la activación genética de los humanos.