Cómo el pene perdió sus picos.
Los humanos abandonaron el ADN para desarrollar penes suaves y cerebros más grandes.
El sexo sería una propuesta muy diferente para los humanos si, como algunos animales, incluidos los chimpancés, los macacos y los ratones, los hombres tuvieran penes cubiertos de espinas pequeñas y duras.
Ahora, los investigadores de la Universidad de Stanford en California han encontrado un mecanismo molecular de cómo el pene humano podría haber evolucionado para ser tan claramente libre de columna vertebral. Lo han identificado como la pérdida de una porción particular de ADN no codificante que influye en la expresión del gen receptor de andrógenos involucrado en la señalización de hormonas.
"Es una parte pequeña pero fascinante de un panorama más amplio sobre la evolución de los rasgos específicos de los humanos", dijo Gill Bejerano, bióloga del desarrollo en Stanford que dirigió el trabajo junto con su colega David Kingsley. "Agregamos una perspectiva molecular a una discusión que ha estado sucediendo durante al menos varias décadas".
Publicado en Nature hoy.1, la investigación también sugiere un mecanismo molecular de cómo evolucionamos los cerebros más grandes que los chimpancés y perdimos los pequeños bigotes sensoriales que los simios, que se encuentran entre nuestros parientes más cercanos y con los que se ha estimado, compartimos 96% de nuestro ADN. cara.
Estrategia monogama
Durante mucho tiempo se ha creído que los humanos evolucionaron a penes suaves como resultado de adoptar una estrategia reproductiva más monógama que sus primeros ancestros humanos. Esos ancestros pueden haber usado espinas del pene para eliminar el esperma de los competidores cuando se aparearon con hembras. Sin embargo, no se sabe exactamente cómo se produjo este cambio.
Los investigadores no se propusieron estudiar espinas del pene. Más bien, estaban buscando trozos de ADN que se habían perdido del genoma humano, pero no el genoma del chimpancé, por lo que podrían intentar identificar qué hicieron esos trozos.
El enfoque difiere del de la mayoría de los estudios, explican Bejerano y Kingsley, al observar lo que se ha eliminado del genoma humano en lugar de lo que está presente. “En el caso de nuestro estudio, si hubieras comenzado desde el genoma humano, no habría nada que ver”, dice Bejerano.
Primero identificaron sistemáticamente las secuencias de ADN de 510 que faltaban en humanos y estaban presentes en los chimpancés, encontrando que esas secuencias eran casi exclusivamente de las regiones no codificantes del genoma, entre los genes. Luego se concentraron en dos secuencias cuya ausencia en humanos pensaron que podría ser interesante: una cercana al gen del receptor de andrógenos (AR) y otra cercana a un gen involucrado en la supresión del tumor (GADD45G).
Insertar las secuencias de chimpancés en embriones de ratón reveló que la secuencia anterior produjo tanto las espinas del pene duro como los bigotes sensoriales presentes en algunos animales. La última secuencia actuó como una especie de freno en el crecimiento de regiones específicas del cerebro, con la eliminación de su función que parece haber allanado el camino para la evolución del cerebro humano más grande.
“El objetivo del proyecto era encontrar lesiones [pérdidas] moleculares que subyacen a los rasgos evolutivos humanos, y los ejemplos ilustran diferentes aspectos del principio”, dice Kingsley.
“Hasta que vimos dónde se expresaba el ADN, no teníamos idea de qué interruptor, si lo hubiera, controlaría realmente”, agrega Bejerano.
Otros biólogos moleculares elogiaron el trabajo por su inteligente enfoque y dijeron que abrirían nuevas vías de investigación, particularmente para aquellos que trabajan en la evolución del cerebro humano.
"Es un trabajo de detective y un gran recordatorio de que, en el curso de la evolución, la información se gana y se pierde", dijo Sean Carroll, experto en genética animal y evolución de la Universidad de Wisconsin, Madison.
"Como sucede a menudo con muy buenas ideas, parece casi obvio en retrospectiva", dijo Svante Pääbo, quien dirige el departamento de genética del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania, y fue parte del equipo que recientemente secuenció el Neanderthal. genoma. “Dado que dos de las casi 500 secuencias eliminadas que identificaron resultan interesantes, estoy seguro de que varias otras de su lista también resultarán interesantes”, añadió. Los investigadores continúan analizando las 508 secuencias de ADN restantes.
David Haussler, que estudia la evolución molecular del genoma humano en la Universidad de California, Santa Cruz, agregó que la pérdida de la columna del pene de nuestros antepasados es nuestra ganancia hoy ”. " él dice.
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