Cienciaes.com

Quilo de Ciencia podcast - cienciaes.com suscripción

Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

Evolución agridulce

Evolucion agridulce -  Quilo de Ciencia Podcast - CienciaEs.com

Creo firmemente que, si la humanidad debe entender cómo y por qué apareció y el significado de su existencia, debemos conocer cómo funciona la evolución. Somos el resultado de un proceso evolutivo fascinante y, lo que es más importante, hemos sido y continuamos siendo un factor importante en la evolución y supervivencia de otras especies, algunas de las cuales existen y son como son porque las hemos hecho de esa manera.

Una historia muy ilustrativa para ayudarnos a comprender cómo las acciones humanas afectan a la nuestra y también a la evolución de otras especies es la domesticación del almendro. La almendra es el principal fruto seco cultivado en el mundo. La producción anual de almendra se estima en alrededor de 2,2 millones de toneladas, con una superficie total cultivada de alrededor de 1,9 millones de hectáreas.

Lo anterior puede no parecer sorprendente hoy, pero para entender lo que significa es necesario saber que el ancestro de las almendras actuales no solo era amargo, sino también tóxico. Probablemente todos estemos familiarizados con las almendras amargas, que de vez en cuando pueden aparecer acompañando a las almendras dulces. Las almendras amargas son ahora la excepción a la regla, pero hace unos miles de años eran la regla. La excepción eran los escasos mutantes que habían perdido la capacidad de sintetizar el compuesto amargo y tóxico llamado amigdalina (amígdala significa almendra en latín) y que producían almendras dulces. La amigdalina es un compuesto tóxico derivado de un aminoácido común, la fenilalanina, sintetizado a partir de este en unas pocas reacciones bioquímicas, catalizadas, como todas las reacciones bioquímicas, por enzimas específicas. Estas reacciones bioquímicas dan como resultado la adición al aminoácido de una molécula de cianuro, así como la adición de dos moléculas de glucosa, el carbohidrato más común. Esto crea una molécula soluble que puede ser fácilmente absorbida por el intestino si es ingerida.

Una vez dentro del cuerpo, la amigdalina puede liberar cianuro y provocar una intoxicación si la dosis ingerida es alta. Este efecto protegió a las almendras de ser consumidas por los animales y la producción de amigdalina fue, por lo tanto, un factor que favoreció la supervivencia y expansión de los almendros. Así, la amigdalina fue un hallazgo evolutivo que promovió la supervivencia. Como resultado de ello, su producción no se limitó a las almendras y muchas otras plantas, en particular las pertenecientes a la misma familia a la que pertenece el almendro, la familia de las Rosáceas, sintetiza la amigdalina y la acumula en las semillas de sus frutos. Estos incluyen manzanas, ciruelas, albaricoques y melocotones.

Sin embargo, durante la evolución, la aparición de uno u otro mutante es inevitable. De vez en cuando, aparecían mutantes que carecían de al menos uno de los genes funcionales implicados en la producción de amigdalina. Estos mutantes produjeron semillas comestibles y, por lo tanto, no tuvieron una reproducción tan exitosa como sus congéneres normales. Eran rápidamente eliminados de la faz de la tierra.

Expansión dirigida

Esto fue así hasta que apareció una nueva especie. Una especie con la capacidad de comprender y manipular como nunca el entorno en el que vivía. Esta especie es la nuestra. Un día, un miembro de nuestra especie tropezó con un almendro mutante que carecía de amigdalina. Sus semillas se podían comer y eran altamente nutritivas. Este inteligente individuo pensó que podría ser muy beneficioso tratar de cultivar este árbol mutante (incluso si en ese momento nadie sabía qué era un mutante) y usar sus semillas como alimento.

De esta manera, los almendros dulces comenzaron una gran expansión y, gracias a la ayuda de los humanos, llegaron a dominar en la población de almendros. La producción de la amigdalina, antes una ventaja que permitía aumentar la supervivencia de la especie, se convirtió ahora en una seria desventaja. Los almendros productores de amigdalina comenzaron a desaparecer y fueron reemplazados por sus variantes mutantes de semillas dulces. Hoy en día el reemplazo ha sido casi completo.

La época precisa en la que comenzó este curso de eventos sigue siendo controvertida, aunque los estudios arqueológicos y genéticos sugieren que ocurrió en la llamada Media Luna Fértil, la cuna de la civilización, durante la primera mitad del Holoceno, un período que comenzó hace 11,650 años. Las almendras se cultivaron principalmente alrededor de la cuenca mediterránea, y se han encontrado en la tumba de Tutankamón y en la antigua Grecia. Más recientemente, fueron introducidas en América (principalmente en California) y en algunas áreas del hemisferio sur. Las almendras son un ingrediente básico de alimentos tan importantes como el turrón, sin el cual la Navidad en España no podría ser adecuadamente entendida.

Un paso más, de importancia económica, en la comprensión de la evolución del almendro ha sido dado recientemente por un equipo internacional de científicos que ha secuenciado su genoma. No solo eso. El equipo ha comparado también los genomas de los almendros que carecen de la producción de amigdalina con los de los árboles que aún producen esta sustancia tóxica. Esto les ha permitido identificar los genes mutados involucrados en la síntesis bioquímica de esta sustancia. Sorprendentemente, estos genes no generan las enzimas responsables de la biosíntesis de amigdalina, sino que generan factores de transcripción, es decir, proteínas que actúan sobre el interruptor on-off que activa a los genes productores de estas enzimas. Sin el funcionamiento adecuado de este interruptor, los genes de los enzimas permanecen en un estado inactivo, los enzimas no se producen y la amigdalina no se puede sintetizar. Las almendras se pueden comer y resultan deliciosas.

Este estudio, publicado en la revista Science, proporciona nuevos conocimientos que pueden utilizarse para la domesticación de otras plantas generadoras de productos tóxicos o desagradables que las hacen incomestibles, en particular de aquellas plantas que producen sustancias similares a la amigdalalina, como algunas variedades de mandioca. Y es que la domesticación de nuevas plantas podría ser importante para alimentar a una humanidad en constante crecimiento.

Referencia: R. Sánchez-Pérez et al (2019). Mutation of a bHLH transcription factor allowed almond domestication Science 14 JUNE 2019 • VOL 364 ISSUE 6445.

Más información en el Blog de Jorge Laborda.

Obras de divulgación de Jorge Laborda

Quilo de Ciencia Volumen I. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen II. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen III. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IV. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen V. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VI. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VII. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen VIII. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen IX. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen X. Jorge Laborda
Quilo de Ciencia Volumen XI. Jorge Laborda

Matrix de la homeopatía

Circunstancias encadenadas. Ed. Lulu

Circunstancias encadenadas. Amazon

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos


Botón de donación
Apoya la labor divulgadora de CienciaEs haciéndote MECENAS con una donación periódica o puntual.
Colabore con CienciaEs.com - Ciencia para Escuchar
30.425.371 audios servidos.

Agradecemos la donación de:

Jurate Kazlauskaite
“Gracias por divulgar la ciencia :).”
Mecenas

Adolfo Baquiano.
“Estuve un tiempo sin poder escucharos, pero este año.. ¡he vuelto!. Ánimo y mucha suerte.”
Mecenas

RandomUsername-7K
Mecenas

Santiago Querol Verdú
Mecenas

Anónimo
“Divulgad ciencia amigos, divulgad contra viento y marea.”
Mecenas

Daniel Murillo Flores
Mecenas

Anónimo de Granada
Mecenas

Michał Radmacher
Mecenas

J R Theobald
Mecenas

Miguel de la Sierra.
Nuevo Mecenas

Luis Miguel Meso Gómez
Mecenas

Kogyo
Mecenas
(Hiratsuka shi, Japón)

Luis García Sánchez
Mecenas

Jorge Sánchez Redondo
“Don Ángel y compañía. Gracias por vuestra labor. Jorge Sánchez Redondo, vecino tuyo de Brunete, Economista y Piloto de Línea Aérea. Aprendiendo siempre.”
Mecenas

Ferran Llop Alonso
Mecenas

Enrique Conesa García
Mecenas

José Alfonso Mantas Ruiz
Mecenas

Carlos Ballesteros

Luis Miguel García Vázquez
Mecenas

José María García Merino

Razvan Peteanu
Mecenas

Pedro Alberto Enriquez Palma

Regla Carmona González
Nueva Mecenas

Asier Verde Rico

Isabel Moskowich-Spiegel Fandiño
Nueva Mecenas

Sergio Requena
“Gracias por iluminar todos los huecos de la ignorancia.”

José María García Merino
Mecenas

Francisco Giménez Gómez
Mecenas

Ana María Bermejo Aquino
Mecenas

Leoncio Amorós
“Para los que solo somos meros amantes de la ciencia, es toda una gratitud poder conocer la ciencia de mano de los grandes profesionales como vosotros/as.”
Nuevo Mecenas

Jare
Nuevo Mecenas

FabianRE
Nuevo Mecenas

José Luis Costa
Nuevo Mecenas

César García Herrero
“Lástima que hayáis perdido el apoyo económico institucional. Valga este pequeño aporte para poder seguir haciendo esta buena labor.”
Mecenas

Juan A. García

Juan Cuadro Espada
“Para que la divulgación cientifica no decaiga en verano”
Mecenas

Emilio Pérez Mayuet
Mecenas

Jesús López
“Me siento muy honrado de pertenecer a esta comunidad. Gracias por vuestro trabajo.”
Mecenas

Anónimo
“Pequeña contribución con la esperanza de que los donativos aumenten y sigamos escuchándolos. ¡Gracias por su esfuerzo!”
Mecenas
(México)

Fernando Vidal Agustina
Mecenas

Fernando Alejandro Medina
Mecenas

Horacio Volco
(Buenos Aires, Argentina)

Noelia Avello Llano
“¡Hacéis un trabajo estupendo!”
Nueva Mecenas

———- O ———-
App CienciaEs Android
App CienciaEs
App de cienciaes en apple store YouTube CienciaEs
———- O ———-



feed completo
Suscribase a nuestros programas






Locations of visitors to this page