La forma vegetal de evolucionar

La generalizada intuici¨®n de que la complejidad de un ser vivo deber¨ªa correlacionarse con su n¨²mero de genes ha resultado err¨®nea. La mosca del vinagre Drosophila melanogaster tiene unos 16.000 genes, pese a ser mucho m¨¢s compleja que el gusano Caenorhabditis elegans, que tiene unos 19.000. El ser humano, con s¨®lo 35.000 genes, tiene que construir un cerebro 300 millones de veces m¨¢s complicado que el del gusano. El arroz, sin atisbo de cerebro, supera en n¨²mero de genes a cualquier animal descrito hasta ahora.

Los datos presentados ayer dan una buena pista para entender esa aparente paradoja. El arroz tiene m¨¢s o menos el doble de genes que la ¨²nica otra planta cuyo genoma ha sido secuenciado hasta ahora, la hierba Arabidopsis thaliana, pese a que ambas plantas tienen una complejidad bastante similar. La principal raz¨®n es que cerca del 70% de los genes del arroz est¨¢n duplicados: muchos genes ancestrales sacaron una copia de s¨ª mismos, y la copia se insert¨® en otra parte del genoma.

Inicialmente, esas dos copias del mismo gen son una mera redundancia, pero luego pueden diverger gradualmente, y una de las dos puede adquirir funciones ligeramente distintas que las del gen original. Es muy posible que el arroz haya desarrollado de esta forma sutiles alteraciones en su desarrollo y en sus propiedades.

Ediciones gen¨¦ticas

En la evoluci¨®n de los animales, el ajuste fino parece deberse sobre todo a otro tipo de fen¨®meno. Los genes de los animales son en promedio m¨¢s grandes y complicados que los de las plantas. Cada gen puede editarse de varias formas distintas, utilizando distintas combinaciones de sus partes constituyentes, y la evoluci¨®n (en sus aspectos m¨¢s sutiles) parece haber jugado m¨¢s con la alteraci¨®n de esas ediciones que con la duplicaci¨®n de genes completos. Los mam¨ªferos no tienen muchos m¨¢s genes que los gusanos y los insectos, pero s¨ª presentan m¨¢s versatilidad en ese proceso de edici¨®n (cuyo nombre t¨¦cnico es splicing). ?sta es una de las razones de que el n¨²mero de genes sea un criterio tan enga?oso.

La secuenciaci¨®n del arroz ha seguido un curioso (e invertido) paralelismo con la del genoma humano. El proyecto de la empresa privada Syngenta ha utilizado un m¨¦todo muy similar al que, en el caso humano, emple¨® el consorcio p¨²blico: un procedimiento ordenado, que primero divide el genoma en fragmentos grandes y bien localizados, y s¨®lo despu¨¦s lee las letras del ADN en cada fragmento. El proyecto p¨²blico del arroz, por el contrario, ha usado una estrategia m¨¢s parecida a la dela empresa Celera, basada en la potencia inform¨¢tica.