Crónica | 16 agosto 2016 | http://www.cronica.com.mx/notas/2016/978555.html

Al igual que un árbol después de ser serruchado muestra en la anchura de sus anillos características de las épocas que ha vivido, el genoma de los seres vivos también deja huellas del entorno en el que se desarrollaron.

Las investigaciones científicas de frontera buscan averiguar hasta qué punto los genomas de los organismos mantienen esta huella de los cambios ambientales, estudios que en el país son llevados a cabo por investigadores como Antonio Lazcano, profesor de la UNAM y miembro de El Colegio Nacional.

Esto no quiere decir que, por ejemplo, el genoma de un organismo reflejará de manera directa si un meteorito colisionó en el entorno, explica el científico en entrevista, sin embargo sí arrojará información sobre si en el medio ambiente hubo carencia de nutrientes y los seres vivos estuvieron obligados a utilizar otras rutas metabólicas.

“Esto ocurre cuando algún compuesto está ausente en la atmósfera y los organismos tienen que buscar otros donadores de electrones, o cuando tenemos un cambio en la composición de la atmósfera y los organismos empiezan a utilizar, como producto de la selección natural, el oxígeno libre u otros elementos. Es en estos momentos cuando podemos detectar los cambios del ambiente”. 

El investigador de origen de la vida, que realiza sus estudios de laboratorio en la Facultad de Ciencias de la Universidad así como en la NASA, refiere la analogía de los anillos de los árboles, los cuales dan información sobre los nutrientes o si la cantidad de agua fue suficiente en alguna época. “Por su parte, los genomas también guardan en alguna medida evidencia de esos cambios”, un ejemplo es cuando la vida hizo del oxígeno parte de su dieta.

ENGORDA. Cuando el oxígeno comenzó a acumularse en el planeta, entre hace 2 mil 500 y 2 mil 700 millones de años, los seres vivos comenzaron a reaccionar rápidamente tratando de defenderse de ese oxígeno, que era extraordinariamente tóxico —por eso cuando se parte una manzana o un plátano se oscurecen, porque se están oxidando—, relata Lazcano Araujo.

“Es por ello que los seres vivos desarrollaron una serie de mecanismos para protegerse de ese oxígeno libre y, a la vez, desarrollaron una aptitud para vivir y funcionar con un principio muy básico que me gusta repetir una y otra vez: lo que no mata, engorda”.

Entonces como mecanismo de defensa ante las condiciones oxidantes, los seres vivos comenzaron a comer el oxígeno. “Digamos que lo comemos con la respiración, que es el equivalente bioquímico, para oxidar compuestos y sacarle toda la energía posible. Eso implica procesos de aparición de genes, de evolución de genes, de rutas metabólicas y es lo que estamos viendo ahora en el registro genómico”. 

Este tipo de rutas metabólicas y registros es lo que los científicos pueden analizar en el laboratorio, estableciendo una “escala temporal relativa”. Este tipo de temas serán abordados en el Simposio Genómica y Evolución, que se llevará a cabo el próximo viernes en la noche en El Colegio Nacional, evento que el biólogo coordinará con Jaime Urrutia, también investigador de la UNAM y miembro del Colegio.

Los genomas, añade Antonio Lazcano, son una especie de registro paleontológico que se pueden analizar de forma similar como cuando los paleontólogos ven en los sedimentos si un fósil corresponde a un tipo de organismo.

“Nosotros vemos en estos genomas restos para saber si los organismos vivían con oxígeno, huían de él o aprendían a utilizarlo. De lo que nos hemos dado cuenta es de que hay muchísimas moléculas que aparecieron hace 2 mil 500 millones de años y que representan esos mecanismos de defensa; hay casos muy conocidos, como la hemoglobina, pero también hemos notado que se desarrollaron en las bacterias y que persisten hasta nuestros días en organismos como nosotros, los descendientes de esas bacterias”. 

COCHINITA PIBIL. Pero ¿cómo pueden hacer este tipo de análisis de hace 2 mil 500 millones de años en el laboratorio? El científico recurre a otra analogía para explicarlo. “Hasta hace 500 años no había en América ni cerdos ni trigo, entonces llegó la cultura europea y de repente los nativos estuvieron expuestos a éstos. Los cerdos se parecen a algunos animales originarios de América, entonces lo que hicieron los pueblos prehispánicos fue desarrollar un vocablo para designarlos”. 

Eso significa, recuerda Lazcano, que hace 600 años no se comía la cochinita pibil en México porque no había naranjas agrias ni cochinita. Sin embargo, a la llegada de los ingredientes se adaptaron rápido los de origen mexicano de la época. Se presentó en los platillos de los primeros indígenas criollos y mestizos, el resultado es que hubo un cambio en su dieta y gastronomía.

“De igual manera, cuando separo la secuencia de genes veo algunos que se originaron y expandieron hace 2 mil 500 millones de años, codifican para productos relacionados con el oxígeno, es así como nos damos cuenta de que se fue dando ese cambio”. 

La sencilla analogía parece inconexa, aunque podría ser parte de la exposición que el antropólogo Víctor Acuña realizará en el simposio del viernes. Sin embargo, ésta es reflejo si bien de la vasta cultura del biólogo evolutivo, también del simple hecho de que le gusta mucho la cochinita.