Problemas de consanguinidad
2001/07/22 Mendiburu, Joana - Elhuyar Zientziaren Komunikazioa
Poca cantidad, escasa variabilidad Para que una población sea pequeña puede haber varias razones. En general, las poblaciones que no habitan en condiciones muy concretas, pequeñas superficies geográficas, etc. se denominan ‘endémicas’. Pero dentro de los endémicos se puede matizar más, ya que existen los llamados neoendémicos (es decir, aquellos que, siendo de nuevo origen o origen, no han tenido tiempo para ocupar una mayor superficie o distribución), así como los llamados paleoendémicos (es decir, cuando la superficie que ocupan no es más que el resto de una mayor superficie antigua). Estas últimas se denominan también poblaciones relícticas.
Sin embargo, independientemente de la razón por la que la población es reducida, la escasez de individuos o de ejemplares suele causar problemas genéticos tanto en humanos como en plantas y animales.
Todos los seres vivos se basan en el material genético, es decir, los genes son la base para determinar qué somos y cómo somos (aunque luego el entorno los adapte). En la naturaleza, aunque dentro de cada especie los genes son similares, existe una mínima variabilidad. Y esta variabilidad permite que en el interior de las poblaciones existan diversas formas y formas físicas. Esta diversidad es imprescindible para adaptarse a los cambios del entorno. En definitiva, esa diversidad es lo que permite la evolución.
Tal y como indica la teoría evolutiva, cuanto menor es la variabilidad genética, más vulnerables son las especies ante cambios y perturbaciones ecológicas. Los estudios han demostrado que en las poblaciones endémicas y relícticas la variabilidad genética es menor.
Poca cantidad, baja calidad
Pero la variabilidad genética (y por tanto la capacidad de resistir los cambios del medio) no sólo es menor, sino que también la calidad de estos genes es menor, ya que aumenta la probabilidad de que aparezcan genes causantes de enfermedades y/o deformaciones (aumentando la probabilidad de que ambos progenitores sufran daños y se transmitan a los descendientes). Veamos algunos ejemplos.
En un experimento con el maíz (ver figura 1), el descendiente producido por dos líneas genéticas cruzadas (dos variedades, por decirlo de alguna manera) es más fuerte y mayor, pero el resultado de la autofecundación es algo menor. Y al mismo tiempo, con la autofecundación, la tercera generación es menor, y así se consiguen plantas cada vez más precarias. Este riesgo es evidente tanto en la agricultura como en la ganadería. En consecuencia, los agricultores o ganaderos han tratado de cruzar sus plantas y animales con las de los demás para evitar este peligro y conseguir mejores ejemplares.
Las poblaciones de leones relícticos aislados de Ngorongo en África y Gir Forest en Asia, por ejemplo, presentan más espermatozoos anormales y presentan menor concentración de testosterona en comparación con la sana población del parque de Serengeti.
Por otra parte, estudios exhaustivos realizados con mamíferos y aves de laboratorio y domésticos indican que la endogamia (es decir, el cruce entre los propios antepasados) provoca un aumento de la mortalidad de las crías y una disminución de la fertilidad de los adultos. En animales salvajes, los problemas de cría en cautiverio son más frecuentes en especies de baja diversidad genética. En definitiva, la consanguinidad no sólo reduce la diversidad de genes, sino que aumenta la presencia de genes con mutaciones o daños.
Baja variabilidad génica en poblaciones numerosas
Hasta el momento se ha mencionado que grupos o poblaciones pequeñas presentan problemas genéticos, pero en la actualidad existe una baja variabilidad genética en especies con poblaciones numerosas. Ahí está, por ejemplo, el llamado ‘efecto fundador’. Es decir, puede y es posible que las especies colonicen nuevos territorios. Si el territorio colonizado está aislado, todos los ejemplares de este lugar son descendientes de unos pocos antepasados, y aunque con el paso del tiempo son numerosos los ejemplares, la variabilidad genética es muy pequeña. Esto es muy habitual en las islas oceánicas, pero también en bosques aislados, lagos, etc.
Otro ejemplo es el de las especies que han sufrido la llamada ‘botella sama’. En estos casos, a partir de una población abundante y genéticamente diversa, una gran cantidad (bastante) de poblaciones pasa a ser genéticamente homogénea, varias veces a lo largo del tiempo como consecuencia de la desaparición de la mayoría de los ejemplares de la especie (ver figura 2).
Uno de los casos más conocidos es el de Guepardo. Hasta hace pocos años tenía una población bastante numerosa, pero no se ha adaptado muy bien a las condiciones cambiantes y ha desaparecido en la mayoría de los lugares de África. Además, es una de las especies más difíciles de criar en cautiverio, ya que la mortalidad de las crías es muy elevada. Durante los estudios genéticos se observó que las gepardas del sur de África presentan una extrema escasez de variabilidad genética. Y esto se debe a una serie de pliegues que han sufrido en el pasado reciente. Es decir, que en numerosas ocasiones su población ha disminuido drásticamente y recuperado, pero en ese proceso la variabilidad genética se ha reducido hasta el extremo. Ahora, los zoólogos e investigadores están preocupados porque si en cualquier momento aparecieran enfermedades, muchos gepardo morirían.
En este sentido, se han realizado estimaciones para que una población animal genéticamente diversa no presente problemas genéticos y sea genéticamente viable. En los animales utilizados para la ganadería, cuando son pequeños (como la oveja) se estima que son necesarios 200 ejemplares y en los grandes (como el caballo) 100 ejemplares. En el caso del oso Grizzly se estima que para evitar problemas genéticos a los 500 años se necesitan entre 125 y 250 unidades.
Sea cual sea la vía de acceso a las situaciones genéticas mencionadas, las especies tardan mucho en recuperar la variabilidad genética. Pero, claro está, también hay excepciones en ello, porque hay especies que, a pesar de su escasa variabilidad genética, se reproducen bien y no presentan problemas patológicos ni de otro tipo. También en las nuevas colonizaciones se producen diferencias entre los ejemplares adaptados a los cambios locales, lo que suele ser una fuente de poblaciones genéticamente divertidas.
Vacas de Chillingham
En el artículo se mencionan los problemas de consanguinidad. De hecho, numerosos estudios han demostrado que la endogamia en animales silvestres, zoológicos, cultivos y ganado reduce la variabilidad genética y aumenta la aparición de genes dañados. Pero si además de la endogamia se hace una selección activa, es decir, si el ganadero elimina a los animales defectuosos o malformaciones, los genes finalmente mutados se ‘expulsan’ y la población también estaba admitida como viable.
Un estudio publicado a principios de año lo confirma. La investigación se ha realizado con las vacas de Chillingham. Actualmente, las vacas de Chillingham viven en un parque del norte de Inglaterra. Estas vacas viven aisladas durante los últimos 300 años, es decir, no han llevado vaca o toro foráneo durante todo este tiempo.
A pesar de vivir genéticamente aislado, no se observaron restricciones de fecundación o fertilidad, y la población parecía viable. Sin embargo, por otras razones, en 1947 sólo había cinco toros y ocho vacas. A finales de octubre de 2000 ya eran 49 ejemplares.
Tal vez eso sea una auténtica embotelladora y se puede decir que la variabilidad genética apenas existe, y sin embargo, no se ha observado una reducción de la calidad de los genes, las vacas se fecundan bien y las terneras nacen bien.
Publicado en el suplemento Natura de Gara.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
