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Un mosquito (Anopheles stephensi) en pleno vuelo, con el abdomen lleno de sangre. © Hugh Sturrock, Wellcome Images.Darwin estaba fascinado con los ejemplos de organismos que se han adaptado unos a otros: una flor con el néctar situado a mucha profundidad y una polilla con una lengua lo suficientemente larga para alcanzarlo tenían que haber evolucionado a la par.
Este tipo de evolución conjunta resulta de gran importancia en las enfermedades causadas por un organismo que vive dentro de otro. La malaria, responsable de gran cantidad de muertes en todo el mundo y sumamente resistente, es un ejemplo muy representativo. Los investigadores confían en que los nuevos conocimientos sobre la evolución de la malaria, y los mosquitos y primates que son sus huéspedes, abrirán nuevas vías de ataque para luchar contra ella.
Un hito reciente ha sido la finalización de la secuenciación del genoma del Plasmodium falciparum, la especie de malaria más nociva para el hombre.
Algunas secuencias del ADN del Plasmodium falciparum son casi idénticas en casi todas las muestras, mientras que otras varían mucho más. Las secuencias que varían ayudan a generar proteínas que pueden disparar una reacción del sistema inmunológico de los humanos: parecería que el parásito evoluciona para esquivar las defensas de su huésped.
Pero por qué la malaria es tan nociva sigue siendo un enigma. La historia evolutiva indica que durante millones de años los seres humanos han sido infectados por diversas formas del parásito, pero existen pruebas de que se volvió más letal hace unos pocos miles de años. La investigación científica podría ayudar a explicar si este cambio ha sido causado por modificaciones en la malaria o en sus huéspedes humanos. Pero en este juego evolutivo particular hay un tercer participante, el mosquito, que alberga el parásito durante la mitad de su complejo ciclo vital. Por tanto, un pequeño cambio en el comportamiento del insecto, como por ejemplo qué animales escoge para alimentarse con su sangre y con qué frecuencia, puede desencadenar un gran efecto en la transmisión de la enfermedad.
Estos estudios serán igualmente importantes para rastrear los posibles efectos del cambio climático en las poblaciones de mosquitos y, en consecuencia, los riesgos de que la malaria se propague con mayor facilidad.
Frotis de sangre que muestra la presencia de parásitos de Plasmodium falciparum en los glóbulos rojos. © M. I. Walker, Wellcome Images.Malaria – la complejidad evolutiva
La malaria es uno de los grandes problemas no resueltos de salud pública. Cientos de millones de personas son infectadas con el parásito de la malaria a través de picaduras de mosquitos, y la enfermedad causa más de un millón de muertos anualmente. Millones más sufren los síntomas recurrentes, que incluyen fiebre, escalofríos y debilidad muscular.
La enfermedad proviene de un diminuto parásito, que vive dentro de las células de sus huéspedes. Su ciclo de vida es inusualmente complicado, involucrando distintos tipos de células, en distintos organismos, y en distintas etapas. Desde un punto de vista evolutivo, la triple cooperación –o conflicto- entre el mosquito, el humano y el parásito, ofrece muchas oportunidades para que la selección opere. Algunas veces esto es selección natural, como en la interacción entre el sistema inmune del humano y los genes rápidamente cambiantes del parásito. Esto hace que sea mucho más difícil desarrollar una vacuna contra la malaria. Algunas veces el proceso de selección es una respuesta a actividades humanas; por ejemplo, el organismo de la malaria puede desarrollar resistencia a nuevas medicinas, o –de una manera indirectalos mosquitos desarrollan resistencia a los insecticidas empleados en su control.
En los humanos, hay una serie de variaciones genéticas, las cuales parecen hacer a la gente más resistente a la malaria. El desorden sanguíneo conocido como anemia falciforme surge cuando alguien tiene dos copias de un gen para la hemoglobina (transportadora de oxígeno), las cuales tienen una secuencia ligeramente alterada. Normalmente, el cambio se eliminaría. Sin embargo, el heredar una sola copia del gen no causa la anemia, sino que lleva a cambios en las células rojas sanguíneas, que hace difícil la supervivencia del parásito de la anemia. Por ende, el gen persiste en áreas en las que la malaria también es común.
Las investigaciones recientescontinúan descubriendo nuevos detalles de las relaciones evolutivas que afectan el qué tan común es la infección de la malaria, y qué tan peligrosa es para las personas infectadas. David Conway, quien lidera el programa de investigación de la malaria en los laboratorios del Consejo de Investigación Médica del Reino Unido en Gambia, está desenredando la manera como el sistema inmune humano se enfrenta al parásito, y cómo lo combate.
Otras investigaciones pueden abrir nuevas rutas en el control de la enfermedad. El Dr. Steven Sinkins, del Departamento de Zoología de la Universidad de Oxford, está estudiandola evolución de las interacciones entre los mosquitos y otro parásito de los insectos – un grupo de bacterias conocido como Wolbachia, que afecta de manera compleja la reproducción de los insectos. Existe la posibilidad de comprender los genes de Wolbachia lo suficientemente bien como para manipularlos y así esterilizar los mosquitos a voluntad.
colombia-actividades-darwin-now-exposicion-virtual-como-evolucionan-los-genomas.htm colombia-actividades-darwin-now-exposicion-virtual-una-sintesis-mayor.htm
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