BioTech
Cómo la edición genética puede preservar la biodiversidad
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Salvando especies de la extinción
La destrucción de hábitats, la caza excesiva y otros daños ecológicos han llevado a muchas especies a la extinción, o casi a ella. Es una característica inherente del llamado "Antropoceno", una nueva era geológica marcada por el dominio de la humanidad sobre los ecosistemas terrestres.
Las estrategias tradicionales de conservación, como las reservas naturales, la protección de los animales cazados y la reproducción en zoológicos, han ayudado a salvar a muchas especies del abismo.
Sin embargo, estas estrategias se centran la mayor parte del tiempo en salvar la especie como un concepto global, generalmente con solo un grupo limitado de animales o plantas individuales, en comparación con la población natural anterior.
Esto puede salvar una especie, pero conlleva una pérdida masiva de diversidad genética. Puede hacer que la especie salvada sea más vulnerable a amenazas futuras, como el cambio climático, la destrucción del hábitat o los patógenos.
Una alternativa emergente es la tecnología de edición genómica, que modifica no solo un gen, sino grandes segmentos de la genética de un individuo. Esto podría ayudar a restaurar la diversidad genética en una población cuyo acervo genético ha sufrido el cuello de botella de una cuasi extinción.
Investigadores de la Universidad de East Anglia, la Universidad de Copenhague, la Universidad de Kent, la Fundación para la Vida Silvestre de Mauricio, el Durrell Wildlife Conservation Trust y la Colossal Foundation & Colossal Biosciences analizaron las consideraciones éticas, sociales y económicas de esta tecnología en una publicación en Nature Reviews Biodiversity.1, bajo el título "Ingeniería genómica en la conservación y restauración de la biodiversidad.
Cuellos de botella genéticos
Las poblaciones de plantas y animales están segmentadas en especies, y una definición común es que las especies no pueden cruzarse entre sí.
La genética de una especie, sin embargo, no es un bloque homogéneo, con muchas variaciones genéticas sutiles que dan lugar a diferencias intraespecíficas en cuanto a comportamiento, aspecto, capacidad, tolerancia a diversos tipos de estrés, resistencia a enfermedades, etc.
Cuando muchos de los individuos que forman la especie mueren o no logran reproducirse, parte de esa diversidad genética puede perderse y estos individuos pueden seguir portándola.
Esto crea lo que los ecologistas llaman un cuello de botella genético, ya que muchos rasgos se pierden y ya no están presentes en los miembros supervivientes de la especie.
Fuente: Historia Naturalis
Esto puede causar no solo una menor diversidad genética, sino también una mayor concentración de mutaciones dañinas, un fenómeno conocido como erosión genómica. Si es demasiado intensa, la erosión genómica puede llevar a la extinción de la especie, independientemente de su entorno y de los recursos disponibles.
En casos menos extremos, las especies sobrevivientes podrían quedar genéticamente comprometidas, con menor resiliencia ante amenazas futuras, como nuevas enfermedades o cambios climáticos.
Si bien estos genes perdidos ahora no se encuentran en individuos vivos, aún pueden estar presentes en muestras históricas, biobancos y especies relacionadas.
Estudio de caso: Erosión genética en la paloma rosada
Un ejemplo de una especie rescatada del borde de la extinción es la paloma rosada de Mauricio, ave nativa de la isla Mauricio en el océano Índico. De 10 individuos supervivientes, la reproducción en cautiverio y la reintroducción a su hábitat natural permitieron recuperar su población a 600 ejemplares.
Estudios genéticos de estas palomas han revelado que la erosión genómica podría llevarlas a la extinción en los próximos 50 a 100 años. Sin otros individuos en cautiverio ni en libertad, los esfuerzos por salvar esta especie habrían sido en vano.
Por lo tanto, se necesitan nuevas soluciones para la paloma rosada, así como para muchas otras especies en peligro de extinción.
“Para garantizar la supervivencia a largo plazo de las especies amenazadas, sostenemos que es esencial adoptar nuevos avances tecnológicos junto con los enfoques tradicionales de conservación”.
En busca de los genes perdidos
Se ha conservado una gran cantidad de material biológico en museos y bancos de datos biológicos, especialmente de especies que se han extinguido o están en riesgo de extinción en las últimas décadas, una vez que la importancia del ADN comenzó a comprenderse mejor en la comunidad científica.
Esto significa que, aunque el individuo portador de esta diversidad genética puede haber muerto hace décadas o incluso siglos, su legado genético todavía existe en manos de los mismos humanos que causaron la pérdida de estos genes.
Fuente: Stephen Turner
A medida que el análisis del genoma y la edición de genes se hacen cada vez más fáciles, recuperar estos genes importantes en el acervo genético de las especies en peligro de extinción resulta cada vez más atractivo.
Nos enfrentamos al cambio ambiental más rápido en la historia de la Tierra, y muchas especies han perdido la variación genética necesaria para adaptarse y sobrevivir. La ingeniería genética ofrece una forma de restaurar esa variación.
El grupo de investigación describió tres aplicaciones principales de la tecnología:
- Restaurando la variación genética perdidaEsto se puede lograr recuperando, mediante edición genética, los genes presentes en una muestra histórica, pero ausentes en la población superviviente moderna.
- Mejorar la adaptaciónLos genes conocidos por estar vinculados a rasgos como la tolerancia al calor o la resistencia a patógenos podrían priorizarse para mejorar la tasa de supervivencia de una especie y su capacidad de adaptarse a su entorno, especialmente en la naturaleza.
- Reducción de mutaciones dañinasLa eliminación selectiva de mutaciones dañinas en la población superviviente puede aumentar la supervivencia, la salud general y la tasa de reproducción a largo plazo. Esto puede ser especialmente importante para los individuos que posteriormente serán reintroducidos a su hábitat natural.
| Aplicación | Descripción | Impacto potencial |
|---|---|---|
| Restaurando genes perdidos | Reintroducir alelos perdidos durante los cuellos de botella poblacionales | Mejora la resiliencia y la diversidad de las especies. |
| Mejora de la adaptación | Introducir rasgos de resistencia al clima o a las enfermedades. | Mejora la supervivencia en hábitats silvestres. |
| Reducción de mutaciones dañinas | Eliminar las mutaciones deletéreas de las poblaciones supervivientes | Aumenta la salud y el potencial reproductivo. |
Riesgos de la ingeniería genómica
El primer riesgo es que la tecnología no funcione según lo previsto. En particular, las modificaciones genéticas indeseadas pueden generar mutaciones extremadamente dañinas.
Un enfoque demasiado fuerte en factorizar la reproducción de los individuos modificados para difundir los genes y rasgos reintroducidos podría conducir inadvertidamente a mayores reducciones en la diversidad genética.
Últimamente, la expresión o los efectos inesperados de los genes reintroducidos, especialmente cuando solo se reintroduce una fracción de los genes perdidos, podrían dar lugar a nuevos rasgos indeseados que nunca estuvieron presentes en la especie. Esto podría degradar aún más la capacidad de supervivencia de la especie en peligro de extinción o incluso causar daños ecológicos si se introduce en el ecosistema en general.
Por todas estas razones, los científicos recomiendan realizar ensayos en pequeña escala y por fases y un seguimiento riguroso a largo plazo de los impactos evolutivos y ecológicos de cualquier proyecto de ingeniería genómica.
Otro riesgo sería adoptar una mentalidad de “primero la tecnología” en materia de conservación, mientras que las intervenciones genéticas sólo deberían complementar y no reemplazar la restauración del hábitat y las acciones de conservación tradicionales.
La edición genómica no sustituye la protección de las especies y nunca será una solución mágica. Su papel debe evaluarse cuidadosamente junto con las estrategias de conservación establecidas, como parte de un enfoque más amplio e integrado que tenga la protección de las especies como principio rector.
Sinergia con la «Desextinción»
De la misma manera que la ingeniería genómica puede introducir nuevos genes en una población que ha sufrido un cuello de botella, podría potencialmente reintroducir especies completamente extintas. Este es el concepto llamado «desextinción».
Un gran defensor de esta idea es la empresa Colossal. Cabe destacar que recientemente... Un gran revuelo en las noticias con su recreación parcial del lobo terrible.
El siguiente paso de la empresa es recrear el mamut lanudo.
“Los mismos avances tecnológicos que nos permiten introducir genes de mamuts en el genoma de un elefante pueden aprovecharse para rescatar especies que están al borde de la extinción.
Es nuestra responsabilidad reducir el riesgo de extinción que enfrentan hoy miles de especies”.
Dra. Beth Shapiro, directora científica de Colossal Biosciences.
La desextinción generalmente implica crear embriones de especies extintas y hacer que sean llevados a término por especies relacionadas. Este tipo de gestación subrogada entre especies ya se está utilizando para salvar al rinoceronte blanco..
Potencialmente, el mismo método podría utilizarse también para especies en peligro de extinción en combinación con la ingeniería genómica, dando como resultado la capacidad de casi “producir en masa” una población con mayor diversidad genética, en paralelo a los individuos naturales protegidos.
En general, esta idea es parte del impacto más amplio que la biología sintética podría tener en los esfuerzos de conservación.
Fuente: iCiencia
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Estudio referenciado
1. Van Oosterhout, C., Supple, MA, Morales, HE et al. Ingeniería genómica en la conservación y restauración de la biodiversidad. Reverendo Nacional Biodivers. 18 July 2025. https://doi.org/10.1038/s44358-025-00065-6
