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AVANCE DE LA GENÓMICA

Humano y chimpancé comparten el 99% del ADN

Un consorcio internacional, con participación española, compara los genomas de ambas especies

El primer estudio del genoma completo del chimpancé y su comparación con el humano representan un tesoro de información sobre la biología humana y los mecanismos de la evolución, aseguraron ayer los científicos del Consorcio Internacional para el Genoma del Chimpancé al presentar el trabajo que hoy publica la revista Nature. Esta investigación concluye que los chimpancés y los humanos tienen en común casi el 99% de la secuencia básica del ADN. Trabajos anteriores han fijado en seis millones de años el tiempo que llevan evolucionando por separado chimpancés y homínidos (el único superviviente de los últimos es el Homo sapiens actual).

Los científicos del consorcio se han fijado sobre todo en las diferencias entre los genomas y así han encontrado regiones en el genoma humano -algo más de 50 genes- que podrían encerrar la esencia de lo humano, ya que muestran huellas clarísimas del proceso de selección natural, base de la evolución. En estas regiones, que han estado sometidas a una evolución acelerada en la historia reciente y que en los chimpancés se encuentran completamente inactivas o fragmentadas, se van a fijar a partir de ahora para intentar establecer la base genética de los rasgos intrínsecamente humanos, como es el lenguaje. En cualquier caso, los científicos admiten que quedan muchas respuestas por encontrar y que "probablemente sólo un pequeño grupo de las diferencias observadas es responsable de los cambios en la morfología, fisiología y complejidad de comportamiento entre humanos y chimpancés". Sutiles cambios en el control de los genes durante el desarrollo pueden explicar llamativas diferencias anatómicas entre ser humano y chimpancé.

Los genes expresados en el cerebro son casi los mismos en ambas especies

A lo largo de la evolución los humanos han ganado funcionalidad en algunos genes, pero la han perdido en otros así que el balance final es de tablas. El chimpancé y el Homo sapiens tienen básicamente el mismo número de genes, aproximadamente 25.000. El 29% de las proteínas son iguales y en el resto sólo se detectan cambios mínimos en la estructura. "Estoy todavía asombrado, cuando veo lo especiales que somos los humanos y cómo dominamos el planeta, porque no encontremos pruebas más fuertes de diferencias genéticas", dijo ayer uno de los autores, Svante Päabo, del Instituto Max Planck de Alemania. Las divergencias entre los genomas de chimpancé y humano son 10 veces mayores que entre dos personas, pero 10 veces menores que entre los del ratón y la rata.

Ni siquiera el potente cerebro sapiens parece escapar a la similitud molecular porque los genes expresados en él son prácticamente los mismos en los dos hominoideos estudiados. Los científicos aseguran que las enormes diferencias cognitivas deben encontrarse fundamentalmente en el cómo -la funcionalidad o regulación de la actividad- ya que no es distinto el qué.

A pesar de lo parecidos que son los genomas del chimpancé y del ser humano, el número de diferencias es grande, porque el genoma está formado por unos 3.000 millones de pares de bases químicas o nucleótidos. El 1,23% de sustituciones de una sola letra de este alfabeto (la secuencia básica) más casi el 3% de otras variaciones, sobre todo repeticiones, representa 40 millones de cambios genéticos. La mayor parte de estos cambios se dan en el ADN llamado basura, que forma el 95% del genoma, y se cree que de ellos sólo el 5% tiene importancia para el funcionamiento del organismo.

Los humanos han sido mucho más activos insertando fragmentos reiterativos dado que se han encontrado 7.000 específicos de esta especie frente a 2.300 en los chimpancés. La relevancia de esta diferencia desde el punto de vista funcional se desconoce.

En lo que se refiere a zonas bien conocidas del paisaje genómico, los chimpancés macho parecen estar pagando molecularmente las consecuencias de sus prácticas sexuales, particularmente de la alta competencia para ganar los favores de las hembras, y por ende asegurar la transmisión de su ADN, que les obliga a producir mucho más esperma que sus parientes más evolucionados. El resultado es que su cromosoma Y está acumulando mutaciones que inhabilitan algunos de sus genes. Por el contrario, los humanos han desarrollado un sistema para eliminar los errores. "Parece que el Y humano está haciendo mejor trabajo de preservación de sus genes de lo que se esperaba", asegura David Page, el investigador del Howard Hughes Medical Institute que ha liderado los trabajos de comparación.

Las comparaciones con el genoma de otros mamíferos indican que los humanos y los chimpancés han acumulado más mutaciones a lo largo de la evolución que sus compañeros los roedores. Algunas de ellas están asociadas a enfermedades, pero otras han sido vitales para su supervivencia. Los investigadores también han descubierto algunas clases de genes que han cambiado mucho más rápidamente en los hominoideos, entre ellas las que participan en la percepción de sonidos, en la transmisión de señales nerviosas y en la producción de esperma.

Como broche final del artículo de Nature, los científicos exigen respeto para los que, hoy más que nunca, son nuestros parientes más cercanos. "La disponibilidad de la secuencia podría aumentar la presión para emplear chimpancés en experimentación. Nos oponemos rotundamente a que se reduzca la protección de los chimpancés".

Un consorcio científico de seis países, entre ellos España, presentó ayer la secuenciación del genoma del chimpancé y su comparación con el humano.

La diferencia entre ambas secuencias de ADN es de poco más del 1% y el número de genes es casi el mismo -unos 25.000-, pero el tipo de cambios encontrados permite apuntar líneas de investigación para resolver el origen biológico del lenguaje o del andar erguido. "Lo que nos hace humanos no es la aparición de nuevos genes. Sólo hemos duplicado, cambiado o incluso perdido algunos en los últimos seis millones de años, momento en el que nos separamos de los chimpancés", señala el catedrático Carlos López Otín, participante en la investigación.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Jueves, 1 de septiembre de 2005