47.4A: Medición de la Biodiversidad

Objetivos de aprendizaje

• Explicar cómo el código de barras de ADN ayuda a medir la biodiversidad

Medición de Biodiversidad

Las tecnologías de genética molecular, procesamiento de datos y almacenamiento de datos están madurando hasta el punto en que catalogar las especies del planeta de manera accesible es casi factible. El código de barras del ADN es un método genético molecular, que aprovecha la rápida evolución en un gen mitocondrial presente en eucariotas, para identificar especies usando la secuencia de porciones del gen. Las plantas pueden tener códigos de barras usando una combinación de genes de cloroplastos.

Código de barras de ADN

El código de barras de ADN es un método taxonómico que utiliza un marcador genético corto en el ADN de un organismo para identificarlo como perteneciente a una especie particular. Se diferencia de la filogenia molecular en que el objetivo principal no es determinar patrones de relación, sino identificar una muestra desconocida en términos de una clasificación preexistente. La región de código de barras más utilizada para animales, al menos, es un segmento de aproximadamente 600 pares de bases del gen mitocondrial citocromo oxidasa I (COI).

Las aplicaciones incluyen, por ejemplo, identificar hojas de plantas (incluso cuando no se dispone de flores o frutos), identificar larvas de insectos (que pueden tener menos caracteres diagnósticos que los adultos y con frecuencia son menos conocidas), identificar la dieta de un animal (en función de su contenido estomacal o heces), y identificar productos en el comercio (por ejemplo, suplementos herbales o madera).

Las máquinas rápidas de secuenciación masiva hacen que la parte de genética molecular del trabajo sea relativamente barata y rápida. Los recursos informáticos almacenan y ponen a disposición los grandes volúmenes de datos. Actualmente se están realizando proyectos para utilizar códigos de barras de ADN para catalogar especímenes de museo, que ya han sido nombrados y estudiados, así como probar el método en grupos menos estudiados. A mediados de 2012, cerca de 150,000 especies nombradas habían sido codificadas con código de barras. Los primeros estudios sugieren que hay un número significativo de especies no descritas que se parecían demasiado a especies hermanas para ser reconocidas previamente como diferentes. Estos ahora se pueden identificar con códigos de barras de ADN.

Numerosas bases de datos informáticas ahora proporcionan información sobre especies nombradas y un marco para agregar nuevas especies. No obstante, como ya se señaló, al actual ritmo de descripción de nuevas especies, tardarán cerca de 500 años antes de que se conozca el catálogo completo de vida. Muchas, quizás la mayoría, las especies del planeta no tienen tanto tiempo.

También está el problema de entender qué especies conocidas por la ciencia están amenazadas y en qué grado están amenazadas. Esta tarea es llevada a cabo por la organización sin fines de lucro UICN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza) que mantiene la Lista Roja: una lista en línea de especies amenazadas categorizadas por taxonomía, tipo de amenaza y otros criterios. La Lista Roja está respaldada por la investigación científica. En 2011, la lista contenía 61,000 especies, todas con documentación de respaldo.

Figura\(\PageIndex{1}\): Lista Roja de la UICN: Esta tabla muestra el porcentaje de diversas especies animales, por grupo, en la Lista Roja de la UICN a partir de 2007. La Lista Roja es una lista en línea de especies amenazadas categorizadas por taxonomía, tipo de amenaza y otros criterios.

Puntos Clave

• El código de barras de ADN es un método taxonómico que utiliza un marcador genético corto en el ADN de un organismo para identificarlo como perteneciente a una especie particular.
• El código de barras permite clasificar organismos que de otro modo serían difíciles de identificar, como en situaciones en las que solo una parte de un organismo está disponible, o es demasiado inmaduro para identificarlo por métodos convencionales.
• Al ritmo actual de descripción de nuevas especies, pasarán cerca de 500 años antes de que se conozca el catálogo completo de vida; sin embargo, la mayoría de las especies se extinguirán antes de este tiempo.
• Incluso con el código de barras, es difícil saber qué especies están amenazadas y en qué grado están amenazadas, tarea que lleva a cabo la organización sin fines de lucro UICN (Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza).

Términos Clave

• código de barras: un método taxonómico que utiliza un marcador genético corto en el ADN de un organismo para identificarlo como perteneciente a una especie particular
• filogenia: la historia evolutiva de un organismo
• taxonomía: la ciencia de encontrar, describir, clasificar y nombrar organismos