4 La evolución en el laboratorio
-
-
-
- 1,868
- mensajes
-
- miembro desde
- 17/03/12
Biología
Es fácil reproducir la evolución en el laboratorio
Un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Michigan ha documentado paso a paso el proceso en el que los organismos evolucionan para adquirir nuevas funciones.
Los resultados, publicados en el último número de Nature, revelan cómo la bacteria E. coli ha evolucionado en el laboratorio para complementar su dieta tradicional de glucosa con un extra de citrato.
"Es muy interesante que se pueda ver una nueva función biológica evolucionar", dijo Zachary Blount, investigador postdoctoral en el Centro de BEACON MSU para el Estudio de la Evolución en Acción. "La primera generación de bacterias comedoras de citrato apenas eran capaces de crecer en el mismo pero mejoraron mucho con el tiempo. Queríamos comprender los cambios que permitieron a las bacterias desarrollar esta nueva habilidad. Tuvimos la suerte de tener un sistema que nos permite hacerlo ".
La bacteria E. coli no puede digerir citrato cuando el oxígeno está presente. De hecho, es una característica distintiva de E. coli. No pueden comerlo porque la E. coli no tiene la proteína correcta para absorber moléculas de citrato.
Para descifrar las mutaciones que permitiesen este cambio de alimentación, Blount ha trabajado con el profesor Richard Lenski, experto en Microbiología y Genética Molecular. En un experimeto a largo plazo, lanzado en 1988 y ha permitido a él ya sus compañeros de equipo estudiar más de más de 56.000 generaciones de evolución bacteriana.
El experimento muestra la selección natural en acción. Y debido a que las muestras están congeladas y disponibles para su estudio posterior, cuando surge algo nuevo los científicos pueden volver a las generaciones anteriores para buscar los pasos que sucedieron a lo largo del camino.
Zachary Blount, postdoctoral researcher in MSU's BEACON Center for the Study of Evolution in Action, led a team of researchers in documenting the step-by-step process in which organisms evolve new functions. (Photo: Brian Baer)
"Vimos por primera vez el uso de citrato por las bacterias alrededor de 33.000 generaciones", explicó Lenski. "Pero Zack fue capaz de demostrar que algunas de las mutaciones más importantes ya se había producido antes de esa fecha mediante la reproducción de la evolución de las diferentes etapas intermedias. Demostró que podían volver a evolucionar a bacterias comedoras de citrato, pero sólo después de que algunas de las piezas del rompecabezas ya estuvieran en su lugar. "
En el artículo de Nature, Blount y sus compañeros analizaron 29 genomas de diferentes generaciones para encontrar las piezas del rompecabezas de la mutación. Descubrieron un proceso de tres pasos en el que las bacterias desarrollado esta nueva habilidad.
La primera etapa fue la potenciación, cuando la E. coli acumuló por lo menos dos mutaciones que establecieron el escenario para los eventos posteriores. El segundo paso, la actualización, es cuando la bacteria comenzó a comer citrato, pero de forma limitada. La etapa final, el refinamiento: mutaciones que mejoraron la función inicialmente débil. Esto permitió a los ejemplares comedores de citrato devorar su nueva fuente de alimento y llegar a ser dominantes en la población.
"Estamos emocionados en particular sobre la etapa actualización", dijo Blount. "La mutación real implicada es bastante compleja. Se reorganizado parte del ADN de la bacteria, por lo que vemos aparecer un nuevo módulo que no había existido antes. Este nuevo módulo causa la producción de una proteína que permite a las bacterias procesar el citrato en la célula cuando el oxígeno está presente.".
El cambio estaba lejos de ser normal, afirmó Lenski. "No fue una mutación típica en absoluto, donde sólo cambian un par de bases del genoma. En realidad, parte del genoma se ha copiado de manera que dos trozos de ADN fueron cosidos juntos de una manera nueva. Un fragmento de una proteína codificada para obtener citrato en la célula, y el otro fragmento sirvió para que esta proteína se reprodujera. "
http://www.solociencia.com/biologia/12092001.htm
Y aquí es donde se termina de morir el argumento creacionista que postula que nadie vio evolucionar a una especie.
Saludos! -
-
-
-
- 8,914
- mensajes
-
- miembro desde
- 02/05/04
Tengo entendido que los virus y bacterias mutan naturalmente haciendose mas resistentes a los antibióticos.
Incluso también pasa con los insectos que se hacen mas resistentes a los insecticidas.
Eso no es también evolución a la vista? -
-
-
-
- 1,868
- mensajes
-
- miembro desde
- 17/03/12
-
-
-
-
- 966
- mensajes
-
- miembro desde
- 15/02/10
-
-
-
-
- 8,914
- mensajes
-
- miembro desde
- 02/05/04
-
-
-
-
- 1,868
- mensajes
-
- miembro desde
- 17/03/12
Tenés la nota al inicio del thread. Qué es esto? A don pirulero ?Escrito por JX_AZ
Vimos por primera vez el uso de citrato por las bacterias alrededor de 33.000 generaciones", explicó Lenski. "Pero Zack fue capaz de demostrar que algunas de las mutaciones más importantes ya se había producido antes de esa fecha mediante la reproducción de la evolución de las diferentes etapas intermedias. Demostró que podían volver a evolucionar a bacterias comedoras de citrato, pero sólo después de que algunas de las piezas del rompecabezas ya estuvieran en su lugar. " -
-
-
-
- 3,866
- mensajes
-
- miembro desde
- 13/11/05
Tengo entendido que las bacterias son maestras de la variabilidad genetica.
Pero esto es mas que variabilidad y resistencia a ATB (donde ya existen en la mayoria de los casoslos genes que otorgan esta resistencia dando vueltas por ahi, solo se combinan/expresan)
En este caso, la creacion de una maquinaria que antes no existia otorgando nuevas caracteristicas al metabolismo del bicho. Es asi señorita sinaptogenesis? -
-
-
-
- 1,868
- mensajes
-
- miembro desde
- 17/03/12
Mas información
El experimento de “síntesis evolutiva” más largo demuestra cómo funciona la evolución
Archivado en: Biología,Ciencia,Noticias,Science — emulenews @ 20:53
Tags: Biología, Ciencia, Curiosidades, Experimento, Genética, Noticias“Hemos descubierto cómo puede surgir el cuerno de un unicornio,” afirma Richard E. Lenski, el autor principal de un artículo aparecido en Nature que estudia cómo funciona la evolución en el experimento de “síntesis evolutiva” más largo hasta el momento, iniciado en 1988, que ha estudiado más de 50.000 generaciones de una cepa de la bacteria Escherichia coli. Una de las poblaciones de bacterias, tras 31.000 generaciones, desarrolló un nuevo rasgo, asimilar citrato en condiciones aeróbicas (con oxígeno). El nuevo artículo ha descubierto que dicho rasgo evolucionó a través del reordenamiento y de la amplificación de algunos genes preexistentes. Este proceso demuestra que los cambios microevolutivos graduales pueden producir innovaciones en el fenotipo (desmontando el argumento más importante de los creacionistas). Nos lo cuentan Heather Hendrickson & Paul B. Rainey, “Evolution: How the unicorn got its horn,” Nature, 19 September 2012, que se hacen eco del artículo técnico de Zachary D. Blount, Jeffrey E. Barrick, Carla J. Davidson & Richard E. Lenski, “Genomic analysis of a key innovation in an experimental Escherichia coli population,” Nature, 19 September 2012.Lenski inició su experimento de “síntesis evolutiva” tomando 12 poblaciones independientes de clones de crecimiento rápido de la bacteria Escherichia coli. Cada día, durante casi 25 años, se transferido cada una de estas poblaciones a un nuevo matraz, iniciando una nueva generación, totalizando más de 55.000 generaciones. De forma periódica se han almacenado muestras de estas poblaciones a -80 °C, para asegurar su posterior análisis. Tras 31.000 generaciones, una de las poblaciones (Ara-3) desarrolló la capacidad de utilizar citrato como un nutriente en condiciones aeróbicas (E. coli solo puede “digerir” el citrato en condiciones anaeróbicas, es decir, sin oxígeno). En este caso, la evolución no ha inventado un gen nuevo, sino que ha recableado y refinado los mecanismos de regulación de un gen que ya poseía.Esta figura muestra los cambios genéticos que se han producido en la cepa original (parte a de la figura) y en la nueva cepa capaz de asimilar el citrato como nutriente en condiciones aeróbicas, parte b de la figura. La región del genoma asociada al gen citT, que codifica la proteína transportadora que facilita que el citrato entre en la célula, se encuentra en la cepa bacteriana original entre el gen citG y el promotor rna del gen rnk (el gen rnk está relacionado con el metabolismo de la energía en la cepa original y no tiene nada que ver con la asimilación del citrato). En la nueva cepa entre citG y rnk aparecen dos copias de citT y del promotor rna, que ahora es capaz de promover también la expresión de citT, es decir, el promotor (secuencia reguladora) del gen rnk ha pasado a ser el promotor del nuevo gen fusionado. Para los biólogos espero que la figura de arriba aclare bien el proceso
http://francisthemulenews.wordpress....-la-evolucion/
El abstract de la fuente original: http://www.nature.com/nature/journal...ture11514.html -
-
-
-
- 3,866
- mensajes
-
- miembro desde
- 13/11/05
Por ende... el gen para asimilar citrato ya existia. Solo se cambio el promotor de ubicacion (o el gen) para su expresion.
Pense que hablaba de un reordenamiento produciendo un gen "nuevo" igualemente lo voy a leer con mas tiempo por las dudas.
Muy buena info.
Saludos -
-
-
-
- 17,845
- mensajes
-
- miembro desde
- 11/04/04
Ay ay ay . . . .
Quisiera saber cuántos leyeron "El Origen de las Especies"
No les voy a contar mucho para no arruinar el final
En su primera parte, Carlitos recuerda como los criadores de aves, perros, caballos y cuanto animal doméstico hay cruzan dentro de una misma especie, aquellos individuos donde se resalta más la característica que identifica la especie. Con ello logran una descendencia cada vez más cercana al "ideal"
De allí surgen las razas. A eso llama "selección artificial"
Bueno, a partir de esa selección inducida, extrapola y explica la "selección natural" como mecanismo de evolución que permite mejorar las condiciones de supervivencia de los individuos más adaptados.
Fácil. Léanlo.
Eso si, es un poco largo, no propio de las lecturas del siglo XXI.
saludos -
