Epigenia: lo que la gente no entiende sobre epigenética

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El Homúnculo, Señor, en la luz más baja y ridícula que pueda aparecer, en esta era de frivolidad, a la vista de la locura o el prejuicio; a la vista de la razón y la investigación científica, … consiste, como nosotros, en la piel, el cabello, grasa, carne, venas, arterias, ligamentos, nervios, cartílagos, huesos, médula, cerebro, glándulas, genitales, humores y articulaciones; es un ser de tanta actividad, y, en todos los sentidos de la palabra, tanto y como verdaderamente nuestro prójimo como mi Lord Canciller de Inglaterra . -Él puede ser beneficiado, -él puede ser herido, -puede obtener reparación: -en una palabra, él tiene todas las reclamaciones y derechos de la humanidad …

Así escribió Laurence Sterne en su novela cómica de 1759, Tristram Shandy , satirizando la noción del homúnculo (izquierda). De acuerdo con esto, la doctrina precientífica del desarrollo, el organismo crece a partir de un prototipo en miniatura perfecto, completamente formado, lo que se conoce como preformacionismo .

Hoy tal pre-determinismo crudo puede parecer absurdo, pero aquellos que desean desafiar el hecho de que existen diferencias sexuales innatas en habilidades como las matemáticas o tirar misiles tienen una visión esencialmente preformacionista cuando argumentan que "dado que los bebés recién nacidos no pueden ni hacer matemáticas ni golpear un objetivo con precisión, no podemos inferir que estos comportamientos están influenciados por factores biológicos ". (p.1)

Otro ejemplo es la afirmación ampliamente acreditada de que los genes individuales no pueden ser importantes en el desarrollo. La suposición preformacionista uno a uno aquí es que muchos genes deben estar involucrados en cada característica simplemente porque el organismo es mucho más grande y más complejo que su ADN.

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La alternativa a la preformación es la epigénesis. Le debemos el término a Aristóteles, quien usó el ejemplo de hacer una red como una analogía de cómo la epigénesis genera organismos en lugar de preformarlos. De hecho, con el beneficio de la retrospectiva, ahora podemos ver que esta fue una analogía maravillosamente apta, dado el hecho de que el ADN explica instrucciones para unir aminoácidos, cuyos patrones de plegamiento determinan muchas de las características de las proteínas que forman. Visto de esta manera, podrías ver el organismo como una red de proteínas estrechamente tejida. Ciertamente, este punto de vista es mucho más preciso que el de verlo como material que ha sido impreso a partir de una plantilla ya hecha como lo hizo el preformacionismo. Piense en la diferencia entre un tartán tejido y uno impreso: el primero corresponde a la epigénesis, el último a la preformación.

El dogma en blanco del desarrollo, tan popular en el siglo XX como una negación de la genética, también fue preformacionista en el sentido de que veía la mente del niño como material impreso, ciertamente no como tejido en ningún sentido. Además, las caricaturas preformacionistas del desarrollo, como la que acabamos de citar en relación con las diferencias sexuales innatas, también sirvieron para negar el ADN porque hicieron absurdas las afirmaciones opuestas de la genética.

Pero genes únicos pueden determinar y determinan características complejas de organismos completos. Un único gen, SRY, determina el sexo en mamíferos, no enumerando y especificando cada aspecto en el que un sexo difiere del otro en el organismo adulto, pero al cambiar el desarrollo de la ruta femenina, de lo contrario seguiría al masculino.

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De hecho, un solo gen puede incluso determinar el patrón de coloración de un animal completo. Un buen ejemplo se ve en los gatos siameses, cuyas orejas, caras, patas y colas son normalmente oscuras, mientras que el resto es de color más claro. El punto de vista preformacionista sugeriría que si este fuera el resultado del ADN del gato, debería contener algún tipo de mapa o diagrama de donde la melanina que produce el color más oscuro debe expresarse durante el desarrollo, el equivalente genético de pintar por números. Pero la verdad es que solo se requiere un solo gen: uno que determina que la expresión de la melanina debe estar sujeta a la temperatura ambiente. Cuando la piel del animal es normalmente más fría -las extremidades- se expresa más melanina que en las áreas centrales más cálidas, lo que da como resultado el patrón observado de coloración.

Incluso hay casos en que el sexo está determinado por la temperatura. Mucho del mismo gen que SRY está involucrado, pero en el caso de los cocodrilos y las tortugas su expresión se ha relacionado con la temperatura ambiente, al igual que la expresión de la melanina en los gatos siameses. Tales hallazgos podrían sugerir que el cliché a menudo escuchado sobre el medio ambiente o la crianza es tan importante como la naturaleza o el ADN para determinar los resultados, pero el hecho de que el mecanismo funcione de forma opuesta en cocodrilos y tortugas demuestra lo contrario.

Claramente, si el entorno fuera realmente un factor independiente, podría ser en ambos sentidos. La variación de temperatura puede producir más de un sexo u otro, y de hecho lo hace: los nidos más cálidos producen más machos en los cocodrilos, pero más hembras en las tortugas. Pero solo la evolución puede explicar por qué es así, más bien que lo contrario. La razón es que la incubación más cálida produce neonatos más grandes, y en los cocodrilos esto favorece a los machos que competirán por las hembras, pero en las tortugas prefiere a las hembras, que pueden portar más huevos cuando son adultas. En ambos casos, el éxito reproductivo máximo de los individuos más grandes explica en qué forma el cambio epigenético desencadenado por la temperatura que determina el sexo lo establece la evolución. Esto significa que la evolución y el ADN son los determinantes dominantes, y que el ambiente de crianza es reclutado por ellos en la epigénesis: nutrir a través de la naturaleza si lo desea.

Finalmente, ¿qué tiene que ver todo esto con la teoría del cerebro impreso? Todo porque es la única teoría existente que puede explicar la enfermedad mental en términos genuinamente epigenéticos. De hecho, vale la pena señalar que el sistema nervioso y el cerebro se desarrollan a partir de la misma capa de células de blastocisto que forman la piel en los mamíferos. En otras palabras, lo que se puede ver claramente en los gatos siameses también se puede ver como un patrón para la epigénesis del cerebro humano. Y la forma en que la evolución ha explotado la temperatura de incubación para determinar el sexo en cocodrilos y tortugas establece un precedente de vanguardia para los genes impresos moduladores del crecimiento que afectan la configuración cognitiva específica del sexo según lo propuesto por la teoría del cerebro impreso.