Filogenética. Taxonomía "Molecular"
Un par de ideas básicas sobre taxonomía molecular:
Los
genes mutan al azar y, aunque muchas mutaciones son "neutras" (no
implican ninguna desventaja obvia para el linaje) , una vez una mutación
se establece, toda la descendencia de la célula padre lleva esa mutación
particular. Por ejemplo, en la figura de abajo, si la plantilla "A"
se replica erróneamente como "C" en la hebra opuesta, entonces
una generación después el error estará "fijado",
y toda la descendencia con ese ADN se alterará para siempre (a menos
que una mutación de reversión ocurra en algún momento más
tarde).
Dos
organismos que difieren por sólo unas bases han divergido más
recientemente en el tiempo evolutivo que organismos que difieren por más
bases. El ejemplo siguiente muestra cómo podemos construir un árbol
evolutivo para cuatro hipotéticos organismos de los cuales conocemos
una sucesión de ADN en una región homóloga:
AACGTCGAAA
(Organismo 1)
AACCTCGAAA
(Organismo 2)
AGGCTAGAAA
(Organismo 3)
AGGCTAGTAA
(Organismo 4)
Los
organismo 1 y 2 difieren en la sustitución de una base (G/C).
Los
organismos 3 y 4 también difieren en la sustitución de una base
(A/T).
Pero
los organismos 1 y 3 difieren en cuatro sustituciones (A/G-C/G-G/C-C/A)
y los organismos 1 y 4 en cinco (A/G-C/G-G/C-C/A-A/T).
Los
organismos 2 y 3 difieren en tres sustituciones (A/G-C/G-C/A),
y los organismos 2 y 4 en cuatro (A/G-C/G-C/A-A/T).
Qué conclusiones podemos sacar de lo anterior?
En términos de historia evolutiva, los organismos 1 y 2 parecen ser
muy similares, como sucede con los organismos 3 y 4. Pero los organismos 1-2
y los organismos 3-4 están relacionados más a distancia.
Los ordenadores que se utilizan actualmente tienen grandes
capacidades para manejar tales datos y crear árboles que ilustran con
precisión la divergencia entre organismos diferentes, con una distancia
lineal que es proporcional al número de diferencias acumuladas. Aquí
tenemos un par de maneras en que un ordenador podría representar la separación
entre estos cuatro organismos:
En todo el trabajo de investigación implicado en
todo ésto es donde adquieren gran importancia las ya citadas moléculas
de 16S rARN (ó 16ssu rARN).
