El gen que hace que los tibetanos se adapten de manera distinta a grandes alturas

Genética, Biología y Química

Por Sophimania Redacción
27 de Marzo de 2017 a las 19:08
Compartir Twittear Compartir
El gen que hace que los tibetanos se adapten de manera distinta a grandes alturas
Los tibetanos se adaptaron de manera distinta a los andinos a las grandes alturas. Foto: Getty

Actualmente en el mundo existen solo dos poblaciones humanas con la capacidad de vivir sin mayores problemas en alturas superiores a los 4 mil metros sobre el nivel del mar. Una de ellas son los tibetanos y los otros son las poblaciones de los andes en el Perú y Bolivia, cada una con una estrategia evolutiva distinta.

A más de 4 mil metros sobre el nivel del mar, cada respiración contiene mucho menos oxígeno que a otra altura. Esto se da porque la presión del aire disminuye a mayor altura sobre la superficie del mar, permitiendo que las moléculas de gas se diseminen en todas direcciones, y los pulmones sólo pueden estirarse de modo limitado hasta compensarlo.

Para solucionar ese problema, a lo largo de muchos cientos de generaciones, las personas que viven en el altiplano andino que se extiende desde Perú a Bolivia han desarrollado pechos en forma de barril que aumentan el volumen de cada una de sus respiraciones. Y desde finales del siglo XIX los científicos saben que su sangre está llena de glóbulos rojos y hemoglobina, las moléculas que llevan oxígeno.

Cuando el oxígeno escasea, la sangre se espesa para aumentar la cantidad que puede llevar a las células alrededor del cuerpo. Esta respuesta hematopoyética también se produce en cualquiera que decida escalar una montaña.

Sin embargo esta estrategia no ocurre con las poblaciones del Tíbet. A finales de los años 70 y principios de los 80, después de ir de excursión a siete aldeas en Nepal, Cynthia Beall, antropóloga de Case Western Reserve University en Ohio, empezó a encontrar que los tibetanos no solo carecían de los pechos en forma de barril, sino que parecían respirar a un ritmo más rápido que los andinos.

Además, Beall y sus colegas encontraron que los tibetanos tienen niveles de hemoglobina sorprendentemente bajos, usualmente dentro del rango “normal” para las personas que viven al nivel del mar.

Aunque viven en el llamado "techo del mundo", su estado fisiológico parecía sorprendentemente similar al de aquellos que nunca habían despegado del suelo. Lo que al principio parece ser muy paradójico -por no mencionar potencialmente peligroso-, realmente tiene mucho sentido.

Un beneficio, por ejemplo, es el menor desgaste en sus vasos sanguíneos. "Si usted tiene altos niveles de hemoglobina, su sangre tiende a ser más viscosa, y eso puede tener muchos efectos perjudiciales", dice Tatum Simonson de la Universidad de California en San Diego.

Una de las consecuencias de esta tensión adicional en el sistema circulatorio es la Enfermedad Crónica de Montaña o CMS. Descrita por primera vez en 1925 por el médico peruano Carlos Monge Medrano, la CMS o Enfermedad de Monge, puede afectar a personas que han vivido sin problemas en la altitud durante años.

"La gente se queda sin aliento", explica Bell. "Se vuelven cianóticas (sus labios y extremidades se tornan azules), no pueden trabajar, no pueden dormir bien. Están muy enfermos". Al igual que con el mal de altura a corto plazo, el remedio para CMS es un lento descenso hacia un aire más grueso y oxigenado. Pero no es una cura.

En los Andes peruanos, hasta el 18% de la población desarrolla CMS en algún momento de sus vidas. Pero en la meseta tibetana ese número rara vez supera el 1%.

La explicación para este fenómeno se da porque los tibetanos exhalan más óxido nítrico en comparación con las personas que viven en los Andes y al nivel del mar. Este gas conduce a un ensanchamiento de los vasos sanguíneos en el pulmón y alrededor del cuerpo, conocido como vasodilatación. Con más espacio, el flujo sanguíneo y el transporte de oxígeno pueden aumentar.

Para encontrar el origen de esta particularidad, Simsonson realizó una investigación en 2010. Comparó los genomas de 30 tibetanos con los de una población de chinos Han residentes en Pekín, Simonson pudo identificar aquellos genes asociados con la vida en altura.

Los estudios encontraron un grupo de genes muy diferentes entre las dos poblaciones. Se destacaron dos genes llamados EPAS1 y EGLN1, conocidos por modular los niveles de la hemoglobina en sangre.

Después de observar más de cerca el gen EPAS1 de los genomas tibetanos, Rasmus Nielsen, de la Universidad de California, no sólo encontró que era un cambio abrupto, sino también único: los tibetanos habían heredado el gen de otra especie.

Nielsen había trabajado en el proyecto del genoma del neandertal con el experto en ADN antiguo Svante Paabo, del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig, Alemania. Él sabía que nuestra especie se había mezclado con estos primos evolutivos cercanos, y examinó su propio ADN en busca de la fuente del gen específico tibetano-EPAS1. No halló ninguna coincidencia.

Pero si encontró una “coincidencia completa" con los denisovanos, otra rama del árbol de la familia humana descubierta en las montañas de Altai en Siberia, sólo se conocen a partir de dos dientes y un hueso de dedo pequeño, del que Paabo y sus colegas publicaron un genoma en bruto en 2012.

Hace entre 50 mil y 30 mil años, algunos denisovanos y los antiguos antepasados de tibetanos y chinos Han tuvieron relaciones sexuales, combinaron sus genomas, mezclaron los genes y produjeron niños que crecerían para tener descendencia propia. Durante las siguientes generaciones, el gen EPAS1 parece haber conferido poco beneficio a los chinos Han y sólo se encuentra en aproximadamente el 1% de la población actual.

Pero para todos aquellos grupos que se trasladaron a la meseta tibetana, les ayudó a hacer cada respiración más fácil. Allí el 78% de la población actual tiene esta versión de EPAS1.

 

FUENTE: BBC


#denisova #andes #tibet
Compartir Twittear Compartir