Articulo de referencia

Evolución asistida

La evolución asistida (a veces denominada evolución asistida por humanos ) [ 1 ] es la práctica de utilizar la intervención humana para acelerar el ritmo de los procesos evoluti...

La evolución asistida (a veces denominada evolución asistida por humanos ) [ 1 ] es la práctica de utilizar la intervención humana para acelerar el ritmo de los procesos evolutivos naturales . [ 2 ] El objetivo de la evolución asistida es ayudar a las especies a adaptarse a un entorno cambiante más rápidamente que mediante la selección natural . [ 3 ] La evolución asistida puede utilizarse para aumentar la producción de alimentos y el rendimiento de los cultivos, así como para asegurar que las especies objetivo se vuelvan más resistentes a las amenazas existenciales con mayor rapidez. La evolución asistida se ha practicado durante miles de años, a menudo con fines comerciales y empresariales. En los últimos años, la evolución asistida ha cobrado relevancia pública con fines no comerciales, como la conservación de especies . La evolución asistida con fines no comerciales se practica, sobre todo, en el intento de salvar los arrecifes de coral del aumento de las temperaturas oceánicas globales y otras condiciones ambientales relacionadas con el cambio climático .

Historia

Fines comerciales

La evolución asistida se ha practicado durante miles de años con fines comerciales y empresariales. La cría selectiva de lobos asiáticos hace más de 30 000 años por parte de cazadores-recolectores ha permitido la creación de razas modernas como el pastor alemán , que se utiliza a menudo para asistencia a personas con discapacidad, búsqueda y rescate, y funciones policiales y militares. [ 4 ] [ 5 ] El mejoramiento de plantas también se ha beneficiado del Avance Generacional Rápido (AGR) y la descendencia de una sola semilla para acelerar el proceso de selección natural. La evolución asistida en plantas ha permitido aumentar la producción de alimentos y reducir el uso de pesticidas , lo que ha resultado en una disminución de la pobreza y la malnutrición a nivel mundial . Más recientemente, la evolución asistida se está utilizando para criar animales con mayor contenido muscular o graso, así como con mayor resistencia a bacterias dañinas y otros patógenos . [ 6 ] [ 7 ]

Fines no comerciales

La evolución asistida con fines no comerciales fue utilizada por Gregor Mendel , quien descubrió la presencia de genes y alelos , así como su impacto en el genotipo de la descendencia . [ 8 ] En los últimos años, la evolución asistida ha cobrado relevancia pública para fines no comerciales, como la conservación. Su práctica más notable es la de salvar los arrecifes de coral del aumento de la temperatura del océano. [ 9 ] Se cree que la evolución asistida es una solución temporal para salvar a muchas especies amenazadas por el calentamiento global y otros cambios ambientales relacionados con el cambio climático. [ 10 ]

Tipos

Acondicionamiento del estrés

El acondicionamiento al estrés consiste en exponer a los organismos a un estrés subletal, con el objetivo de inducir cambios fisiológicos que aumenten la tolerancia a futuros eventos estresantes. Existe evidencia documentada de que algunos cambios pueden transmitirse a través de generaciones tanto en plantas como en animales. El acondicionamiento al estrés puede inducirse artificialmente en un entorno de laboratorio para crear respuestas deseadas en función de sus entornos. Ejemplos notables incluyen un experimento de 1989 que utilizó el acondicionamiento al estrés mediante choque térmico en riñones de ratas para extender su tiempo de almacenamiento seguro en frío a 48 horas. [ 11 ] Más recientemente, el acondicionamiento al estrés se está estudiando como una posible solución para la preservación de los arrecifes de coral, ya que están continuamente expuestos al calentamiento y la acidificación de los océanos.

Flujo genético asistido (FGA)

El flujo genético asistido (FGA) busca aumentar la presencia de genes deseados presentes de forma natural en la descendencia . El FGA se basa en genes preexistentes en el genoma de la especie, en lugar de la creación e inserción artificial de código genético. El flujo genético asistido también puede introducir genomas de especies emparentadas en el acervo genético para permitir la introducción de comportamientos previamente imposibles en la nueva especie. El flujo genético asistido identifica genes que producen comportamientos deseados y trabaja para aumentar la probabilidad de que ocurra la transmisión parental del gen en cuestión (también conocida como heredabilidad ). Determinar qué genes dentro del genoma producen comportamientos deseados consiste en experimentos que miden el crecimiento, la supervivencia y la exhibición de comportamiento de la descendencia con diferentes genotipos. El flujo genético asistido se está utilizando como solución para preservar especies amenazadas por el cambio climático. Actualmente, se están cruzando diferentes colonias de la Gran Barrera de Coral para probar si la descendencia muestra una mayor resistencia a las condiciones de vida más cálidas. Una mayor resistencia a las condiciones de vida más cálidas permite la preservación de la Gran Barrera de Coral incluso a medida que las temperaturas del agua continúan aumentando.

Hibridación

La hibridación se refiere al proceso mediante el cual un óvulo y un espermatozoide de dos especies diferentes pueden fertilizarse y producir descendencia. La hibridación fue estudiada en el siglo XIX por Johann Gregor Mendel , a quien se le atribuye póstumamente el descubrimiento de los genes y los alelos y su impacto en el genotipo de la descendencia. Entre los beneficios de la hibridación se incluyen el aumento de la diversidad genética y el potencial de combinaciones genéticas capaces de adaptarse y reproducirse en entornos cada vez más difíciles. Se está experimentando con la hibridación de arrecifes de coral durante el desove anual para crear descendencia híbrida que, previsiblemente, tendrá mayores tasas de supervivencia y crecimiento en diversas condiciones relacionadas con el cambio climático.

Los corales forman de forma natural relaciones simbióticas mutuamente beneficiosas con las algas, lo que les permite obtener energía. La acidificación de los océanos y el aumento de las temperaturas provocan el blanqueamiento de los corales, proceso en el que se rompen estas relaciones simbióticas. Al modificar la relación normal de las algas con algas que suelen crecer en temperaturas más cálidas, los científicos pueden aumentar la tolerancia de los corales al calor. [ 9 ]

Véase también

Referencias

  1. van Oppen, MJH (14 de mayo de 2015). "Evolución asistida para corales constructores de arrecifes" . Instituto Australiano de Ciencias Marinas . Recuperado el 5 de mayo de 2019 .
  2. "Evolución asistida" . Instituto Australiano de Ciencias Marinas . Consultado el 5 de mayo de 2019 .
  3. Peters, Adele. "Los científicos están acelerando la evolución para crear resistencia al cambio climático" . Fast Company . Consultado el 5 de mayo de 2019 .
  4. Rangel, Gabriel. "De los Corgis al Maíz: Una Breve Mirada a la Larga Historia de la Tecnología de los OMG" . Universidad de Harvard . Recuperado el 5 de mayo de 2019 .
  5. Zimmer, Carl (16 de mayo de 2013). "De temible depredador a mejor amigo del hombre" . New York Times . Consultado el 5 de mayo de 2019 .
  6. Zaidi, Syed Shan-e-Ali; Vanderschuren, Hervé; Qaim, Matin; Mahfouz, Magdy M.; Kohli, Ajay; Mansoor, Shahid; Tester, Mark (2019-03-29). "Nuevas tecnologías de mejoramiento vegetal para la seguridad alimentaria" . Science . 363 (6434): 1390– 1391. Bibcode : 2019Sci...363.1390Z . doi : 10.1126/science.aav6316 . ISSN 0036-8075 . 
  7. Key, Suzie; Ma, Julian K.-C.; Drake, Pascal Mw (2008). "Plantas genéticamente modificadas y salud humana" . Journal of the Royal Society of Medicine . 101 (6): 290– 298. doi : 10.1258/jrsm.2008.070372 . ISSN 0141-0768 . PMC 2408621. PMID 18515776 .   
  8. Huber, Florian (04-09-2013) ."Experimentos en hibridación de plantas" (1866), por Johann Gregor Mendel . Enciclopedia del Proyecto Embrión . Consultado el 5 de mayo de 2019 .
  9. 1 2 van Oppen, Madeleine JH; Oliver, James K.; Putnam, Hollie M.; Gates, Ruth D. (2015-02-02). "Construyendo resiliencia de arrecifes de coral a través de la evolución asistida" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 112 (8): 2307– 2313. Bibcode : 2015PNAS..112.2307V . doi : 10.1073/pnas.1422301112 . ISSN 0027-8424 . PMC 4345611. PMID 25646461 .   
  10. Johnston, Ian (10 de noviembre de 2016). "El cambio climático está transformando tanto la naturaleza que podría necesitar una 'evolución asistida por el ser humano'"." . The Independent . Consultado el 5 de mayo de 2019 .
  11. Perdrizet, GA; Heffron, TG; Buckingham, FC; Salciunas, PJ; Gaber, AO; Stuart, FP; Thistlethwaite, JR (1989). "Acondicionamiento por estrés: un enfoque novedoso para la preservación de órganos". Current Surgery . 46 (1): 23– 26. ISSN 0149-7944 . PMID 2656107 .  
  • Rescate de arrecifes : Científicos trabajan a contrarreloj para ayudar a los corales a adaptarse al calentamiento de los océanos mediante la evolución asistida. Programa de televisión de la serie NOVA, de PBS. 21 de abril de 2021.
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Assisted_evolution&oldid=1342602269 "