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Las bacterias intercambian genes con sus semejantes con mayor frecuencia de lo que se pensaba.
Walter Hodges, Corbis
Las bacterias y las arqueas, conocidas en conjunto como procariotas, viven casi en todas partes; se dividen sin ningún problema en lugares que van desde el medio ácido del estómago hasta las fuentes termales de las profundidades marinas. Prosperan en sitios tan diversos gracias a la extraordinaria flexibilidad de su genoma: pueden perder genes, alterarlos o duplicarlos casi a voluntad. Se sabe desde hace tiempo que los procariotas adquieren también genes de sus vecinos (una medida que contribuye a la resistencia a los antibióticos). Pero se consideraba que esa estrategia para obtener ADN nuevo, denominada transferencia horizontal de genes, sucedía escasas veces, solo bajo fuertes presiones ambientales, como la exposición a antibióticos potentes.
Un estudio reciente publicado en PLoS Genetics ha revelado, en cambio, que los procariotas adquieren genes de microorganismos cercanos con bastante frecuencia. La transferencia, que puede tener lugar cuando un microbio obtiene la información genética de otro a través de un intermediario o un virus, se produce incluso entre procariotas de diferentes especies.
Al compilar una base de datos de 110 genomas de procariotas distintos, Todd J. Treangen y Eduardo P. C. Rocha, del Instituto Pasteur de París, calcularon el número de genes que habían sido adquiridos mediante transferencia horizontal. Sabían que los genes que evolucionan dentro del genoma de un procariota suelen localizarse cerca de genes similares y presentan funciones parecidas a otros. Sin embargo, los genes que llegan por transferencia horizontal aparecen al azar por todo el genoma y a menudo desempeñan funciones muy diferentes. Mediante el análisis de estos dos marcadores importantes, Treangen y Rocha calcularon que los procariotas estudiados habían adquirido entre el 88 y el 98 por ciento de los nuevos genes a través de la transferencia horizontal.
«El estudio demuestra que, en las bacterias, la mayor parte de los genes nuevos proceden de fuentes externas», afirma Howard Ochman, microbiólogo de la Universidad de Yale que no participó en la investigación. Según él, los investigadores debieron obtener la secuencia completa de varios genomas y emplear una buena dosis de sentido común para seleccionar los datos, gracias a lo cual extrajeron conclusiones realmente sólidas.
Cuando alcanzan su nuevo hogar, los genes transferidos siguen un camino evolutivo diferente al de los genes del genoma que los acoge. Los recién llegados evolucionan más deprisa y son más duraderos; Treangen sospecha que esa conducta se debe a que los genes proporcionan una funcionalidad totalmente nueva y útil.
La transferencia horizontal de genes permite a los procariotas adquirir adaptaciones preexistentes de otros microorganismos, según Treangen, lo que les facilita el establecimiento en nuevos ambientes. Su estudio, afirma, demuestra que la transferencia horizontal constituye la fuerza dominante en la evolución de los procariotas y ayuda a explicar la rápida aparición en las bacterias de resistencias a antibióticos.

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