{"id":57293,"date":"2024-07-17T08:14:44","date_gmt":"2024-07-17T13:14:44","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=57293"},"modified":"2024-07-17T08:14:45","modified_gmt":"2024-07-17T13:14:45","slug":"la-reproduccion-asexual-implica-falta-de-diversidad-genetica-excepto-para-estas-hormigas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2024\/07\/17\/la-reproduccion-asexual-implica-falta-de-diversidad-genetica-excepto-para-estas-hormigas\/","title":{"rendered":"La reproducci\u00f3n asexual implica falta de diversidad gen\u00e9tica, excepto para estas hormigas"},"content":{"rendered":"\n<p>La diversidad gen\u00e9tica es esencial para la supervivencia de una especie. Es bastante f\u00e1cil de mantener si una especie se reproduce sexualmente; un \u00f3vulo y un espermatozoide combinan material gen\u00e9tico de dos criaturas en uno, formando una descendencia gen\u00f3micamente robusta con dos versiones distintas del genoma de la especie.<\/p>\n\n\n\n<p>Sin esa combinaci\u00f3n de diferentes composiciones gen\u00e9ticas, las especies que se reproducen asexualmente suelen sufrir una falta de diversidad que puede condenarlas a una estancia limitada en la Tierra. Uno de esos animales deber\u00eda ser la hormiga asaltante clonal, que produce hija tras hija gen\u00e9ticamente id\u00e9ntica directamente a partir de un \u00f3vulo no fertilizado mediante partenog\u00e9nesis, un m\u00e9todo de reproducci\u00f3n asexual en el que la descendencia hereda dos conjuntos de cromosomas gen\u00e9ticamente id\u00e9nticos de su madre.<\/p>\n\n\n\n<p>Con el tiempo, la herencia aleatoria de estos cromosomas en repetidas repeticiones deber\u00eda conducir a una p\u00e9rdida catastr\u00f3fica de la distinci\u00f3n gen\u00e9tica y al eventual colapso de la especie. Y, sin embargo, este insecto ciego y sin reina, originario de Bangladesh y que ahora se encuentra en entornos tropicales de todo el mundo, parece estar sobreviviendo bien. \u00bfC\u00f3mo es eso posible?<\/p>\n\n\n\n<p>Como descubrieron recientemente investigadores de la Universidad Rockefeller, la hormiga asaltante clonal no juega cuando se trata de transmitir sus genes. En cambio, garantiza que la descendencia herede dos versiones distintas de su genoma completo, preservando en gran medida la diversidad gen\u00e9tica presente en el antiguo fundador de cada l\u00ednea clonal.<\/p>\n\n\n\n<p>En teor\u00eda, esto no deber\u00eda funcionar: se cree que los cromosomas se mezclan aleatoriamente durante la meiosis, el tipo de divisi\u00f3n celular utilizada para producir espermatozoides y \u00f3vulos durante la reproducci\u00f3n en todos los animales, plantas y hongos. Sin embargo, en este animal, el proceso parece ser todo menos aleatorio, como informaron en <a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41559-024-02455-z\">Nature Ecology &amp; Evolution<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Creemos que hemos descubierto c\u00f3mo las hormigas clonales asaltantes est\u00e1n evitando la p\u00e9rdida de diversidad gen\u00e9tica que de otro modo resulta rutinariamente de la partenog\u00e9nesis&#8221;, dice el primer autor Kip Lacy, miembro graduado del Laboratorio de Evoluci\u00f3n y Comportamiento Social, dirigido por Daniel Kronauer. &#8220;Quiz\u00e1s esta diversidad permita la supervivencia de la especie&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Enigmas asexuales<br><\/strong>Las especies partenogen\u00e9ticas son raras pero se encuentran entre una variedad de formas de vida, incluidos reptiles, anfibios, nematodos, peces y aves. Sus posibilidades de existencia a largo plazo son escasas. &#8220;Las especies puramente asexuales tienden a extinguirse bastante r\u00e1pido&#8221;, dice Lacy.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;La reproducci\u00f3n clonal es una especie de v\u00eda de sentido \u00fanico hacia el deterioro&#8221;, a\u00f1ade Kronauer. &#8220;Cada vez que hay una mutaci\u00f3n levemente perjudicial, no se puede eliminar del genoma, que simplemente acumular\u00e1 m\u00e1s mutaciones con el tiempo&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>El problema comienza con dos desaf\u00edos que las especies asexuales deben superar a nivel celular. La primera es que necesitan producir genomas diploides, que contienen dos juegos de cromosomas, para transmitirlos a su descendencia.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Pero si eres una hormiga asaltante clonal&#8221;, se\u00f1ala Lacy, &#8220;no hay espermatozoides involucrados en la reproducci\u00f3n, entonces, \u00bfde d\u00f3nde vas a conseguir un juego extra de cromosomas?&#8221;<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/image-34-968x1024.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-57301\"\/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Generando la l\u00ednea transg\u00e9nica. Cr\u00e9dito: Nature Ecology &amp; Evolution\u00a0(2024). DOI: 10.1038\/s41559-024-02455-z.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>La segunda es que la descendencia debe tener una composici\u00f3n gen\u00e9tica que sea compatible con el desarrollo y la reproducci\u00f3n, de la que carecen muchas especies asexuales, cargadas con dos juegos de cromosomas gen\u00e9ticamente id\u00e9nticos. Lacy se interes\u00f3 en la partenog\u00e9nesis durante sus estudios de maestr\u00eda en la Universidad de Georgia mientras estudiaba la hormiga de fuego tropical, algunas de las cuales producen reinas asexualmente. Como descubri\u00f3, estas hormigas hab\u00edan perdido casi por completo su diversidad gen\u00e9tica. Cuando se uni\u00f3 al laboratorio de Kronauer en 2019, busc\u00f3 descubrir c\u00f3mo la hormiga asaltante clonal puede evitar tales trampas.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Madres e hijas<br><\/strong>Durante la meiosis, los cromosomas se separan y se recombinan, dando como resultado nuevas combinaciones de copias de genes. Despu\u00e9s de que ocurren estos llamados eventos de cruce, los cromosomas se mezclan aleatoriamente a trav\u00e9s de divisiones celulares.<\/p>\n\n\n\n<p>En la reproducci\u00f3n partenogen\u00e9tica, una l\u00ednea clonal se basa en dos conjuntos cromos\u00f3micos id\u00e9nticos, &#8220;por lo que se espera perder mucha diversidad durante cada ciclo&#8221;, dice Kronauer. Es como diluir la sopa gen\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n<p>Para comprender por qu\u00e9 esto puede no ser cierto para las hormigas asaltantes clonales, los investigadores se centraron en pares de hormigas madre-hija y hermana-hermana. Para asegurarse de que tuvieran verdaderos d\u00faos familiares, rastrearon hormigas transg\u00e9nicas que emiten fluorescencia roja cuando se ven a trav\u00e9s de un microscopio, un m\u00e9todo innovador de manipulaci\u00f3n gen\u00e9tica desarrollado en el laboratorio de Kronauer por el investigador Taylor Hart. Estas parejas eran los \u00fanicos animales en sus colonias que brillaban.<\/p>\n\n\n\n<p>Utilizando secuenciaci\u00f3n gen\u00e9tica de lectura vinculada, que permite la reconstrucci\u00f3n de secuencias cromos\u00f3micas completas, descubrieron que no se perd\u00eda diversidad gen\u00e9tica de madre a hija. Sin embargo, los genomas de la hija mostraron evidencia de cruces. En total, documentaron 144 eventos de cruce y s\u00f3lo uno mostr\u00f3 una p\u00e9rdida de diversidad gen\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Esto se debe a que los cromosomas que se han recombinado entre s\u00ed siempre se heredan juntos&#8221;, dice Lacy. &#8220;Esta coherencia podr\u00eda explicar c\u00f3mo esta especie contin\u00faa sobreviviendo. En las hormigas asaltantes clonales, es un 800% m\u00e1s probable que ocurra de lo que se esperar\u00eda de una tirada aleatoria de dados gen\u00e9ticos&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Una nueva t\u00e1ctica<br><\/strong>Seg\u00fan Kronauer, esta estrategia para conservar la diversidad gen\u00e9tica nunca antes se hab\u00eda documentado. Su existencia sugiere que puede haber m\u00e1s formas de sortear la herencia gen\u00e9tica aleatoria de las que cre\u00edamos. Una desviaci\u00f3n bien conocida de la herencia aleatoria, por ejemplo, es cuando los genes &#8220;ego\u00edstas&#8221; promueven su propia propagaci\u00f3n sobre otros genes, esencialmente manipulando el juego a su favor.<\/p>\n\n\n\n<p>Pero esta desviaci\u00f3n no puede explicar la reproducci\u00f3n clonal de las hormigas asaltantes, que es &#8220;desinteresada&#8221; porque ning\u00fan gen tiene ventaja; todas las copias de genes se heredan conjuntamente. Se desconoce si esta estrategia de herencia desinteresada ocurre en otros animales, incluidas las especies que se reproducen sexualmente.<\/p>\n\n\n\n<p>Este hallazgo resalta la utilidad de estudiar especies con una biolog\u00eda reproductiva inusual, dice Lacy: &#8220;Si no hubi\u00e9ramos estudiado estas hormigas asexuales, es posible que nunca hubi\u00e9ramos aprendido sobre este modo de reproducci\u00f3n&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: Phys.org.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La diversidad gen\u00e9tica es esencial para la supervivencia de una especie. Es bastante f\u00e1cil de mantener si una especie se reproduce sexualmente; un \u00f3vulo y un espermatozoide combinan material gen\u00e9tico de dos criaturas en uno, formando una descendencia gen\u00f3micamente robusta con dos versiones distintas del genoma de la especie. 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