miércoles, 17 de abril de 2019

Una búsqueda para comprender cómo evolucionó la inteligencia




Científicos chinos han insertado genes cerebrales humanos en monos para comprobar si aumenta su inteligencia.



Monos transgénicos creados por científicos de EEUU y China
Mono transgénico 


La inteligencia humana es uno de los inventos más importantes de la evolución. Es el resultado de un sprint que comenzó hace millones de años, dando como resultado  cerebros cada vez más grandes y con nuevas habilidades. Finalmente, los humanos se pusieron de pie, tomaron el arado y crearon la civilización, mientras que nuestros primos los primates se quedaron en los árboles.

Ahora, científicos en el sur de China informan que han tratado de reducir la brecha evolutiva, creando varios monos macacos transgénicos con copias adicionales de un gen humano del que se supone que desempeña un papel en la configuración de la inteligencia humana.

"Este fue el primer intento de comprender la evolución de la cognición humana utilizando un modelo de mono transgénico", según Bing Su, un genetista del Instituto de Zoología de Kunming que dirigió el estudio.

Según sus hallazgos, a los monos modificados les fue mejor en una prueba de memoria con colores y cuadros en bloque, y sus cerebros también tardaron más en desarrollarse, como lo hacen los niños humanos. No hubo una diferencia en el tamaño del cerebro.

Los experimentos, descritos en la revista científica china publicada en Beijing,  National Science Review, siguen lejos de identificar los secretos de la mente humana o llevar a la aparición de primates con inteligencia humana.

"El uso de monos transgénicos para estudiar genes humanos relacionados con la evolución del cerebro es un camino muy arriesgado", según James Sikela, un genetista que realiza estudios comparativos entre primates en la Universidad de Colorado. Le preocupa que el experimento muestre indiferencia hacia los animales y que pronto conduzca a modificaciones más extremas. "Es un problema clásico de pendiente resbaladiza y uno que puede repetirse a medida que se realiza este tipo de investigación". China ha tomado la delantera en este tipo de experimentos y es probable que continúen en el futuro.


La investigación con primates es cada vez más difícil en Europa y los EE. UU., Pero China se ha apresurado a aplicar las últimas herramientas de ADN de alta tecnología a los animales. Este país fue el primero en crear monos alterados con la herramienta de edición de genes CRISPR, y en enero de este año, un instituto chino anunció que había producido media docena de clones de un mono con un trastorno mental grave.

Historia de la evolución


Bing Su se especializa en la búsqueda de signos de "selección darwiniana", es decir, los genes que se han propagado porque tienen éxito. Su búsqueda ha abarcado temas como la adaptación de los yaks del Himalaya a la gran altitud y la evolución del color de la piel humana en respuesta a los inviernos fríos.

El mayor enigma, sin embargo, es la inteligencia. Lo que sabemos es que los cerebros de nuestros ancestros semejantes a los humanos crecieron rápidamente en tamaño y poder. Para encontrar los genes que causaron el cambio, los científicos han buscado diferencias entre los humanos y los chimpancés, cuyos genes son similares en un 98% a los nuestros. El objetivo, era localizar "las joyas de nuestro genoma", es decir, el ADN que nos hace exclusivamente humanos.

Por ejemplo, un gen candidato popular llamado FOXP2, el "gen del lenguaje" en artículos de prensa, se hizo famoso por su posible vínculo con el habla humana. (Una familia británica cuyos miembros heredaron una versión anormal tuvo problemas para hablar). Científicos de todo el mundo, desde Tokio a Berlín están dedicados  a investigar  si la mutación provocada de este gen en ratones, altera los chillidos de estos mediante la escucha con micrófonos ultrasónicos.

El investigador Su estaba fascinado por un gen diferente: MCPH1, o microcefalina. La secuencia del gen no solo difirió entre los humanos y los simios, sino que los bebés con daño en este gen nacen con cabezas diminutas, lo que proporciona un vínculo del gen defectuoso con el tamaño del cerebro. En  2010, el investigador chino Su vio la oportunidad de realizar un experimento potencialmente más definitivo: agregar el gen de la microcefalina humana a un mono. Para entonces, China había comenzado a combinar sus importantes instalaciones de cría de monos con las nuevas herramientas genéticas, un esfuerzo que lo ha convertido en una meca para los científicos extranjeros que necesitan monos para experimentar.

Para crear los animales, Su y sus colaboradores en el Laboratorio clave de Yunnan de investigación biomédica de primates expusieron embriones de monos a un virus que lleva la versión humana de la microcefalina. Generaron 11 monos, cinco de los cuales sobrevivieron y participaron en una batería de mediciones cerebrales. Esos monos tienen cada uno entre dos y nueve copias del gen humano en su dotación genética.

Ante las dudas éticas que provocó este experimento, el investigador Su comentó que está de acuerdo en que los monos están tan cerca de los humanos que sus cerebros no deberían ser cambiados. Pero los monos y los humanos compartieron por última vez un ancestro hace 25 millones de años.  Y esta circunstancia alivia las inquietudes éticas de los investigadores chinos. "Aunque su genoma está cerca del nuestro, también hay decenas de millones de diferencias" y es altamente improbable que los monos se conviertan en algo más que monos. "Imposible introduciendo solo unos pocos genes humanos"

¿Mono inteligente?


A juzgar por sus experimentos, el equipo chino esperaba que sus monos transgénicos pudieran terminar con una mayor inteligencia y tamaño cerebral. Es por eso que pusieron a las criaturas dentro de las máquinas de MRI para medir su materia blanca y les dieron pruebas de memoria computarizadas. Según su informe, los monos transgénicos no tenían cerebros más grandes, pero lo hicieron mejor en una prueba de memoria a corto plazo, un hallazgo que el equipo considera notable.

Varios científicos piensan que el experimento chino no proporcionó mucha información nueva. Uno de ellos es Martin Styner, científico informático de la Universidad de Carolina del Norte y especialista en resonancia magnética que figura entre los coautores de la publicación china. "Hay un montón de aspectos de este estudio que no se podrían hacer en los Estados Unidos", según Styner. "Se plantearon cuestiones sobre el tipo de investigación y si los animales fueron atendidos adecuadamente".

Un problema es que los monos modificados genéticamente son caros de generar y cuidar. Con solo cinco monos modificados, es difícil llegar a conclusiones firmes sobre si realmente difieren de los monos normales en términos de tamaño del cerebro o habilidades de memoria.

El investigador Su está de acuerdo en que la pequeña cantidad de animales era una limitación. Aunque dice que tiene una solución. Él está ampliado su muestra de monos transgénicos y también está probando nuevos genes de evolución cerebral. Uno de los que tiene en mente es SRGAP2C, una variante de ADN que surgió hace unos dos millones de años, justo cuando Australopitecus cedía la sabana africana a los primeros humanos. Ese gen ha sido apodado el "interruptor de la humanidad" y el "eslabón genético perdido" por su posible papel en el surgimiento de la inteligencia humana.

Es todavía pronto para conocer los resultados de estos nuevos experimentos. Veremos si van en la dirección correcta o el desarrollo de la inteligencia humana sigue siendo una incognita inalcanzable por el momento.

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