Cuando dos especies relacionadas se cruzan, su material genético se cruza, lo que puede conducir a nuevas especies. Pero de vez en cuando hay una diferencia en la descendencia, dependiendo de cuál de las dos especies es la madre y cuál es el padre. AUn ejemplo bien conocido de un híbrido es una mula, la descendencia de un burro macho y un caballo hembra. Al revés, la descendencia de un burro hembra y un caballo macho es un animal diferente: un cachorro. Por lo tanto, hace la diferenciaqué especie es el padre y cuál es la madre.
Un híbrido es viable, el otro híbrido no lo es
Tanto las mulas como las hortensias son infértiles, porque los burros y los caballos tienen un número diferente de cromosomas, las estructuras proteicas en las que está presente el material genético. Sin embargo, las levaduras, plantas, peces y anfibios en contraste con los mamíferos pueden producir híbridos fértiles.Gele Jan Veenstra, de Biología del Desarrollo Molecular: "Por ejemplo, en las ranas puede aparecer una duplicación de cromosomas, en la que todo el conjunto de cromosomas del padre y la madre pasan a la próxima generación". Sin embargo, hay otro problema:algunos híbridos no son viables, mientras que el cruce es al revés. Los embriones son genéticamente idénticos, pero hay una diferencia en la viabilidad, dependiendo de la especie madre y la madre. Veenstra: "Aunque es vital para la evolución,los mecanismos de los híbridos viables y no viables son desconocidos hasta la fecha "
Cruzando la rana con garras africana y occidental
Los científicos mostraron este fenómeno en la investigación con dos especies de ranas relacionadas: Xenopus tropicalis y Xenopus laevis también conocido como las ranas con garras occidentales y africanas, respectivamente. Cuando una rana con garras africana hembra se cruza con una rana con garras occidental macho, los embriones son viables. Sin embargo, al revés, se cruza una rana con garras africana macho yUna rana hembra con garras occidentales conduce a embriones que mueren en las primeras etapas de desarrollo.
No viable debido a la separación disfuncional de los cromosomas paternos
El 10 de enero, los investigadores publicaron lo que salió mal durante este cruce: la maquinaria molecular materna de la rana con garras occidental no puede reconocer completamente los cromosomas paternos de la rana con garras africana. Dos piezas específicas de los cromosomas paternos son incompatibles con la célula materna ypor lo tanto, la separación de los cromosomas durante la división celular se ve interrumpida. Estas células ahora carecen de una gran cantidad de genes importantes, como los genes para el metabolismo, y por lo tanto mueren rápidamente.
Esto muestra que hay una fuerte asimetría cuando se trata de híbridos, dependiendo de la especie padre y la especie madre. "Estos hallazgos son importantes, porque este tipo de híbridos están presentes en la naturaleza y en algunos casos conducen a nuevas especies. Cuando son nuevoscuando se forman las especies, parece haber un período de transición: las especies estrechamente relacionadas pueden producir descendencia viable, pero si los cromosomas ya no son compatibles, esto genera resultados asimétricos de cruzamiento. Cuando las especies se separan más, el cruzamiento ya no conduce a viabilidaddescendencia. Aquí mostramos el mecanismo celular detrás de este fenómeno ", afirma Gert Jan Veenstra.
El híbrido viable también revela mecanismo molecular
El híbrido viable de una rana con garras occidental macho y una rana con garras africana hembra también reveló un mecanismo molecular: elementos de ADN parásitos transposones se activan en uno de los genomas. Veenstra: "El sistema inmunitario de la hembra no está conectado para reconocer ellos transposones paternos y, por lo tanto, no los reprimen. Como consecuencia, los elementos de ADN parásitos ahora pueden cumplir un nuevo papel: pueden actuar como ADN regulador que influye en la actividad genética. Esto puede tener una gran influencia en la formación y características de una nueva especie. "Estos hallazgos fueron publicados en biología del genoma Elurbe et al, 2017.
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Materiales proporcionados por Universidad de Radboud Nijmegen . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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