Biología

Reconstruyendo la evolución del ADN desde hoy hasta tres mil millones de años atrás

Dado que todos los organismos vivos heredan sus genomas de genomas ancestrales, unos biólogos informáticos del MIT pensaron que podrían utilizar los genomas actuales para reconstruir la evolución de antiguos microbios. Combinaron la información de la biblioteca genómica, siempre creciente, con su propio modelo matemático que tiene en cuenta la forma en la que evolucionan los genes: Nuevas familias de genes pueden nacer y heredarse; los genes también se pueden intercambiar (mediante el fenómeno conocido como transferencia horizontal de genes); los genes pueden ser duplicados en el mismo genoma; y los genes pueden desaparecer.

Los científicos rastrearon miles de genes a partir de 100 genomas modernos, retrocediendo hasta la primera aparición reconocible de esos genes en la Tierra, obteniendo de ese modo lo que puede describirse como fósiles genómicos. Estos revelan no sólo cuándo surgieron los genes sino también qué microbios antiguos los poseían. El trabajo sugiere que el genoma colectivo de toda la vida sufrió una expansión hace entre 3.300 y 2.800 millones de años, cuando se creó el 27 por ciento de todas las familias genéticas actualmente existentes.

Eric Alm y Lawrence David del MIT han llamado a este período la Expansión Arcaica.

Alm y David creen que han detectado el nacimiento del transporte de electrones moderno, el conjunto de procesos bioquímicos responsables de trasladar electrones dentro de las membranas celulares. El transporte de electrones se utiliza para respirar oxígeno, y en el caso de las plantas y algunos microbios, durante la fotosíntesis, para obtener energía directamente del Sol.

Evolución del ADN
Los avances tecnológicos permiten rastrear los ADNs de antiguas criaturas. (Foto: John Kaufmann)
La evolución del transporte de electrones durante la época de la Expansión Arcaica habría permitido varias etapas clave en la historia de la vida, incluyendo el surgimiento de la fotosíntesis y el de la respiración, las cuales permitieron que cantidades mucho mayores de energía fuesen captadas y almacenadas en la biosfera.




Más artículos
Usar bacterias como ordenadores
Método para producir vacunas contra la gripe
Conducta de animales segun la estación
Hijos e hijas biológicos de padre y padre
Origen evolutivo de virus
Determinar el sexo del individuo
Genoma de una persona
Origen de las flores
Límite de los records de velocidad
Sensibilidad vegetal a la luz
Evolución del ADN
Origen de los peces voladores
Señales de los ritmos circadianos
Investigación con embriones
Parásito de un tercio de la Humanidad
Efectos del estrés
Protección de las tomateras
Genética al margen de los genes
Viajes de las tortugas marinas
Factor hormonal del estreñimiento