Humanos, chimpancés y el 1 por ciento

Prácticamente todos los genomas de chimpancés y humanos han sido trazados en detalle. En el nivel de todo el genoma, aproximadamente el 98.7 por ciento de los nucleótidos en el ADN humano y del chimpancé son exactamente iguales. Otra forma de decir esto, por supuesto, es que solo diferimos de los chimpancés en el 1.3 por ciento de nuestros pares de bases de ADN. Sin embargo, los chimpancés y los humanos se ven y actúan de forma muy diferente el uno del otro. ¿Como puede ser? Consideremos dos hipótesis que se han presentado para abordar esta cuestión: 1) la hipótesis de "variación en las regiones de codificación", y 2) la hipótesis de los genes reguladores. Ambas hipótesis se basan en el poder de la selección natural, pero lo hacen de maneras muy diferentes.

La variación en la hipótesis de las regiones de codificación funciona así: el genoma humano y el chimpancé están compuestos por alrededor de 3 mil millones de pares de bases. Si aplicamos la diferencia del 1.3 por ciento entre los chimpancés y los humanos a nivel de nucleótidos, obtenemos alrededor de 40 millones de diferencias de pares de bases. Si solo una pequeña proporción de esas diferencias de pares de bases se traduce en diferencias funcionales importantes entre chimpancés y humanos, hay muchas variaciones para que funcione la selección natural, y podemos comenzar a entender por qué los chimpancés y los humanos actúan y se ven tan diferentes, pero son tan similar en el nivel de ADN.

La segunda hipótesis para abordar la aparente falta de ajuste entre los niveles de varianza genética molecular y las diferencias morfológicas / de comportamiento entre las especies es la hipótesis de los genes reguladores. Para comprender el poder de la regulación genética, recuerde que cada célula de su cuerpo tiene el mismo conjunto de genes, pero las células de la piel se ven, sienten y hacen cosas muy diferentes a las células de los músculos, las células del hígado, etc. Esto se debe a que la expresión de genes ¾ qué genes se activan y desactivan, y el momento en que se activan y de f¾ difiere en estas células.

La biología molecular moderna ha demostrado que una gran cantidad de ADN no está directamente involucrado en la codificación de rasgos fenotípicamente visibles, sino que produce proteínas que luego regulan la expresión de otros genes. Estos potenciadores reguladores codifican proteínas cuya función es determinar si se transcribirán otros genes (objetivo); es decir, "encienden" interruptores que conducen a genes diana que producen productos. Lo que esto significa es que el cambio de interruptores específicos en momentos específicos durante el desarrollo puede conducir a variaciones, incluso si los genes que codifican rasgos tales como el tamaño corporal, la pigmentación, el tiempo de reproducción, etc. permanecen sin cambios. Estos interruptores, y cuándo y cómo se voltean, pueden ayudar a explicar por qué dos especies, como los humanos y los chimpancés, pueden compartir el 99 por ciento de similitud a nivel de ADN y, sin embargo, se ven y actúan de manera diferente.

Todavía es demasiado pronto para decir si alguna de estas dos hipótesis, o quizás incluso una hipótesis diferente aún por desarrollar, nos ayudará a entender tanto las similitudes como las diferencias entre dos especies que son tan notablemente similares a nivel de ADN pares de bases Yo, por mi parte, estoy esperando con gran aliento para el próximo gran avance en este frente.

Mi último libro es El príncipe de la evolución: Las aventuras de Peter Kropotkin en ciencia y política.

Compromisos de habla: He tenido la oportunidad de hablar sobre mi trabajo sobre la evolución del comportamiento social y la historia de la ciencia en cientos de lugares, incluyendo más de 70 universidades, el Instituto Smithsonian, el Museo Americano de Historia Natural, Colonial Williamsburg, Poptech ! y The Idea Festival. Puede ver más sobre mis compromisos de conferencias anteriores y futuros en: louisville.edu. Me encanta visitar grupos de personas interesantes, escuchar sobre su trabajo y hablar sobre mi propia investigación. A diferencia de muchos de mis colegas, no cobro honorarios exorbitantes a los oradores.

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