El hombre que piensa

El hombre que piensa

Por :Sara Benedicta Oyola

Hace seis millones de años, los chimpancés y los humanos se separaron a partir de un ancestro común y evolucionaron como especies únicas.

Ahora, científicos de la UCLA han identificado un nuevo modo de señalar los genes que nos separan de nuestros parientes vivientes más cercanos y nos hace exclusivamente humanos.


based on an UCLA release

Los Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) presentan este estudio en su edición en línea del 13 de Noviembre.

“Nosotros compartimos más de un 95 por ciento de nuestro genotipo con los chimpancés”, explicaron el Dr. Daniel Geschwind, principal investigador, y Gordon y Virginia MacDonald, Profesor Distinguido de Genética Humana en la Escuela de Medicina David Geffen. “Lo que nos diferencia de los chimpancés son nuestros cerebros: homo sapiens significa el hombre que piensa”.

”Durante la evolución, los cambios en algunos genes alteraron la forma en que funciona el cerebro humano”, agregó. “Nuestra investigación ha llegado a una manera completamente nueva de identificar aquellos genes en la pequeña porción de nuestro ADN que difiere del de los chimpancés”.

Mediante la evaluación de las actividades relacionadas de miles de genes, el equipo de la UCLA identificó no solamente genes individuales, sino redes completas de genes interconectados cuyos patrones de expresión dentro de los cerebros humanos varían de aquellos en los chimpancés.

“Los genes no representan cada función de forma aislada dentro de un sistema de genes relacionados”, dijo Michael Oldham, investigador genetista en la UCLA y autor principal del trabajo. “Si examináramos cada gen de forma individual, sería como leer cada quinta palabra en un párrafo en el que no se puede ver cómo se relaciona cada palabra con otra. Por eso, en cambio, utilizamos una aproximación a la biología como sistema para estudiar cada gen dentro de su contexto”.

Los científicos identificaron redes de genes que se corresponden con regiones específicas del cerebro. Cuando compararon estas redes entre humanos y chimpancés, descubrieron que las redes de genes diferían principalmente en la corteza cerebral - la región cerebral más altamente desarrollada, que es tres veces más grande en los humanos que en los chimpancés.

En segundo lugar, los investigadores descubrieron que muchos de los genes que juegan un papel central en las redes de la corteza cerebral humana, pero no en el chimpancé, también muestran cambios significativos a nivel de ADN.

'El hecho de que se vean alteraciones en una red génica que corresponden a cambios funcionales del genoma, implica que estas diferencias son muy significativas' dijo Oldham. 'Este descubrimiento apoya la teoría de que las variaciones en la secuencia de ADN contribuyeron a la evolución humana.'

A partir de una nueva aproximación analítica desarrollada por el autor correspondiente Steve Horvath, docente adjunto de genética humana y bioestadística en la UCLA, el equipo utilizó datos a partir de microconjuntos (microarrays) de ADN (colecciones extensas de diminutos segmentos de ADN) para mapear la actividad de, virtualmente, cada gen en el genoma simultáneamente. Comparando la actividad génica en las diferentes áreas del cerebro, el equipo identificó las redes génicas que estaban relacionadas con las regiones cerebrales específicas. Luego, compararon la intensidad de estas correlaciones entre los seres humanos y los chimpancés.

Varias de las redes genética humanas específicas identificadas por los científicos se relacionaban con el aprendizaje, la actividad de las células cerebrales y el metabolismo de la energía.

'Si se considera al cerebro como el motor del cuerpo, nuestras conclusiones sugieren que el cerebro humano funciona como un motor de 12 cilindros, mientras el cerebro de un chimpancé trabaja más bien como un motor de 6 cilindros,' explicó Geschwind. 'Posiblemente nuestros genes se adaptaron para permitirle a nuestro cerebro aumentar en tamaño, manejar velocidades diferentes, metabolizar la energía más rápido y ampliar las conexiones entre células cerebrales a través de las distintas regiones cerebrales.'

Los próximos estudios de la UCLA se centrarán en la relación entre la expresión de los genes evolutivos con las regiones específicas del cerebro, como aquellas que regulan el lenguaje, el habla y otras capacidades exclusivamente humanas.