MADRID, 20 Feb. (EUROPA PRESS) -
Investigadores muestran que similares o incluso idénticas mutaciones pueden ocurrir durante la diversificación de poblaciones completamente diferentes de E. coli que evolucionan en entornos diferentes a lo largo de más de 1.000 generaciones, por lo que la evolución pueden ser sorprendentemente predecible, según las conclusiones de su estudio, publicadas en 'Plos Biology'.
El experimento, llevado a cabo por Matthew Herron, profesor asistente de investigación en la Universidad de Montana, y el profesor Michael Doebeli, de la Universidad de British Columbia, en Canadá, participaron tres poblaciones diferentes de bacterias. Al comienzo del experimento, cada una constaba de generalistas que compiten por dos diferentes fuentes dietéticas de carbono (glucosa y acetato), pero después de 1.200 generaciones evolucionaron en dos tipos coexistentes cada una con una fisiología especializada adaptada a una de las fuentes de carbono.
Herron y Doebeli fueron capaces de secuenciar los genomas de poblaciones de bacterias congeladas en 16 puntos diferentes durante su evolución y descubrieon una sorprendente similitud en su evolución. "En las tres poblaciones parece ser más o menos el mismo conjunto básico de los genes el que está causando los dos fenotipos que vemos. En algunos casos, incluso, es exactamente el mismo cambio genético", dijo Herron.
Los recientes avances en la tecnología de secuenciación permitieron a los científicos secuenciar un gran número de genomas bacterianos completos y proporcionar evidencia de que hay previsibilidad en la diversidad evolutiva. Cualquier proceso evolutivo es una combinación de eventos predecibles e impredecibles con mutaciones aleatorias, pero al ver los mismos cambios genéticos en poblaciones diferentes, se deduce que la selección puede ser determinista.
"Hay alrededor de 4,5 millones de nucleótidos en el genoma de E. Coli. Encontrar en cuatro casos que el cambio exacto era el mismo que había ocurrido de forma independiente en diferentes poblaciones era intrigante", subraya Herron.
Los autores argumentan que una forma particular de la frecuencia de selección negativa de dependencia desempeña un papel importante en el impulso de la diversificación. Cuando las bacterias son especialistas de glucosa o especialistas de acetato, una densidad más alta de un tipo significará menos recursos para ese tipo, por lo que las bacterias especializadas en el recurso alternativa serán una ventaja.
