Por J. Ernesto Cervantes M.

 

(EL CÓDIGO GENÉTICO Y LAS MUTACIONES]

El ADN (Ácido desoxirribonucleico) contiene cuatro pares de bases nitrogenadas: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) y Timina (T). Estas se unen a lo largo de la cadena en uniones por pares G-C y A-T  que son útiles para indicar cual aminoácido producir una vez que se ha leído la tripleta de bases que lo codifican.

Existen 64 combinaciones posibles de tripleta de bases, es decir si tomamos de una en una cada tripleta encontraremos por ejemplo AAA, AAC, AAG, AAT, y así sucesivamente hasta completar la última que podría ser TTT.

Cada combinación en teoría debería codificar para un aminoácido, pero esto no resulta así, ya que solo 20 aminoácidos son codificados. Esto es, algunas combinaciones producen el mismo aminoácido y otras no codifican para ninguno.

A la combinación de tripleta de bases se le denomina CODIGO GENÉTICO, y este es universal; es decir, absolutamente todos los organismos se rigen por dicho código. El número de tripleta de bases para un solo gene a lo largo de la cadena de ADN es muy variable y puede ser de desde varios cientos hasta varios miles, y el gene esta condicionado regularmente por la presencia de una o varias tripletas que no codifican para aminoácido alguno, los cuales forman señales de terminación como medida de seguridad en la funcionalidad.

Existe además del ADN, otro ácido nucleico denominado ARN (Ácido Ribonucleico) que a diferencia del ADN es de una sola cadena y contiene la base nitrogenada Uracilo (U) en vez de Timina. En la célula existen tres tipos de ARN, el ARN mensajero (ARNm), el ARN Ribosomal (ARNr) y el ARN de Transferencia (ARNt).

Para no entrar en detalle, mencionaremos solo que los tres tipos de ARN son útiles para llevar a cabo el proceso de lectura de la tripleta de bases en el ADN produciendo el aminoácido, que unidos con otros muchos más, formarán la cadena (proteína)  y  transportarla al citoplasma donde cumplirá la función requerida.

El ADN se replica y funciona perfectamente en todos los organismos para dar la forma, tamaño y funcionalidad a cada organismo y producir los rasgos en la descendencia, y tiene que ser así porque de otra forma hubiera desorden en operativa y se generaría inestabilidad en los organismos y no habría continuidad en las especies; sin embargo, existe ciertas irregularidad tanto en la lectura del ADN como en el acomodo de las bases a lo largo de la cadena, que aunque son en muy baja frecuencia, ocurren y dan origen a cambios en la descendencia. A este fenómeno se le llama MUTACIÓN.

Las mutaciones son más evidentes cuando ocurren a nivel de formación de gametos en la Meiosis (proceso mediante el cual las células reducen su número cromosómico para formar células haploides que servirán en la fecundación donde formaran nuevos individuos con el ADN de ambos progenitores).

Entonces la mutación se heredara en la descendencia y ocasionar fuertes cambios en los individuos que pueden ser ventajosas o desventajosas e incluso deletéreos (muerte). Este fenómeno en combinación con la adaptación al ambiente, es lo que ha originado las diferentes especies de animales y plantas. Existen también desordenes en el momento de la duplicación cromosómica tanto en las células sexuales como en las somáticas, pero las más drásticas son sin duda en las primeras, ya que a partir de la fecundación el resto de las células portaran el cambio.

Las especies reproducidas sexualmente (Animales: hombre, vaca, gato, perro etc. Plantas: maíz, soya, frijol, etc.), existen pocos o muy pocos cambios de generación en generación porque en el proceso de fecundación, el ADN es producido con alto nivel de protección y seguridad, no así en las especies reproducidas por partes vegetativas donde la células somáticas al reproducirse pueden sufrir cambios en su contenido cromosómico.

Esto debido a que son miles de millones de reproducciones y algunas células pueden sufrir cambios en su número cromosómico afectando fuertemente su comportamiento. Por ejemplo la caña de azúcar reproducida tanto por semilla como por partes vegetativas es un caso conocido de aumento en número de cromosomas (Poliploidia) al cabo de varias generaciones  de reproducción por Partes vegetativas (trozos de caña).

Entonces se menciona comúnmente que la variedad de caña se ha degenerado al presentar cambios en comportamiento normalmente deprimentes y desventajosos. Es a partir de entonces que se debe reproducir nuevamente por semilla para reiniciar el proceso de reproducción vegetativa y recuperar la variedad con el comportamiento original.

Hay otros fenómenos en la distribución de los cromosomas durante la formación de gametos donde las células sexuales portan cromosomas supernumerarios y estos pueden ser deletéreos o de efectos muy notables en los nuevos individuos por ejemplo la trisomía del cromosoma 21 en los humanos, responsable del síndrome de Dawn (mongolismo).

También existen las monosomía, es decir la pérdida de un cromosoma que puede ser letal, donde el individuo no se desarrolla y muere. Muchos de estos casos son los que provocan muertes prematuras de individuos desarrollándose dentro del vientre o saco embrionario según el caso.

La genética como ciencia aporta muchas respuestas de cómo han evolucionado  las especies a través de muchísimas generaciones hasta llegar a la que vivimos actualmente, ya que somos el producto de mutación y la selecciona natural; sin embargo, el avance tecnológico en materia de medicina, mejor nutrición y cuidados a la salud, ha permitido que el humano en promedio haya aumentado su longevidad en 25 a 30 % en las últimas dos generaciones.

De esta forma la especie humana tiende a degenerarse al permitir sobrevivir individuos que no son competitivos para adaptarse al medio, y que en épocas anteriores desaparecían. Somos pues, el conjunto de genes que se ha adaptado al medio soportando la selección natural

Estimados lectores, la genética es muy amplia como decíamos en el número anterior y podríamos dedicarle más artículos, pero solo elaboraremos uno más antes de entrar a temas de agricultura más específicos. En la siguiente semana trataremos sobre la manipulación del ADN en la formación de especies de plantas y animales más eficientes en beneficio de las necesidades alimentarias de la población humana. Muchas gracias.

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