Article traduït per un sistema de traducció automàtica. Més informació, aquí.

Catalogació de les espècies mitjançant ADN

Proposen un sistema basat en ADN per identificar i controlar l'origen de totes les espècies vives, encara que la seva fiabilitat és qüestionada
Per Alex Fernández Muerza 25 de gener de 2008
Img halcon
Imagen: Craig Hauger

La identificació de tots els éssers vius permetria millorar la seva protecció, a més d’altres utilitats, com el control de possibles intoxicacions o plagues. No obstant això, els mètodes convencionals de catalogació d’espècies amb prou feines han registrat dues dels benvolguts deu milions d’espècies del planeta. Per això, diversos investigadors proposen un nou sistema basat en un “codi de barres” genètic, encara que els seus detractors posen en qüestió la seva aplicació general.

Imagen: Asif AkbarEls microbiólogos porten anys utilitzant petites extensions de material genètic, com el ribosoma 16S, per diferenciar espècies bacterianes. Per la seva banda, els taxónomos, especialistes a classificar als éssers vius, també estan completant des de fa anys la informació ecològica i morfològica amb dades moleculars.

No obstant això, l’investigador canadenc Paul Hebert vol anar molt més allà, en proposar l’estandardització d’un sistema de catalogació universal de la naturalesa mitjançant ADN. La seva idea, que va donar a conèixer en 2003 en la revista Proceedings of the Royal Society of London, prendria com a “codi de barres” a un segment d’uns 650 parells de bases del gen mitocondrial cytocromo c oxidasa I (CO1).

L’avanç tecnològic permetrà identificar una espècie en deu minuts per uns pocs cèntims
Hebert va descobrir que aquest fragment genètic roman invariable dins de les mateixes espècies, però difereix d’unes espècies a unes altres. Per arribar a aquesta conclusió, va experimentar amb seqüències genètiques de papallones i arnes del jardí de la seva pròpia casa a Canadà, així com d’altres animals llistats en la base de dades GenBank, de l’Institut Nacional de Salut d’EUA (NIH). Posteriorment, diversos estudis amb tot tipus d’animals ja catalogats amb les tècniques tradicionals han confirmat la validesa d’utilitzar les seqüències de CO1.

Per això, el nombre de projectes de catalogació mitjançant ADN s’han multiplicat des de llavors. En l’actualitat, la base de dades del sistema “Barcode Of Life Data (BOLD)” compta amb més de 300.000 codis de barres seqüenciats, i més de 30.000 espècies de peixos, ocells i insectes han estat identificades mitjançant codis de barres.

Així mateix, s’ha constituït el Consorci per a la Catalogació de la Vida mitjançant Codi de barres (CBOL en les seves sigles angleses), amb més de 150 organitzacions com a museus, zoos i jardins botànics de més de 50 països del món. En aquesta institució, diversos grups de recerca internacionals treballen per extreure el codi de tot tipus d’animals, inclosos els invasors. Segons el seu principal responsable, Scott Miller, esperen explicar per 2009 amb un milió de registres de cent mil espècies diferents.

A més del CBOL, diversos projectes internacionals persegueixen objectius similars, des dels més generals, com la Xarxa Canadenca de Catalogació de la Vida mitjançant codis de barres, l’Espècies “2000” de Regne Unit, o l’Enciclopèdia “de la Vida“; fins als més específics, com Fishtrace, de la Unió Europea, o FishBOL, per catalogar espècies de peixos. Per la seva banda, el propi Hebert ha aconseguit inversions per valor d’uns dinou milions d’euros, principalment d’institucions privades, per seguir amb el seu treball.

Múltiples aplicacions pràctiques

El sistema pot agilitar i abaratir enormement el treball d’identificació d’espècies, segons els seus defensors. En l’actualitat, una prova amb aquest mètode pot costar uns tres euros i mitjà per exemplar i trigar unes tres hores. En opinió d’Hebert, l’avanç tecnològic permetrà anàlisi en deu minuts per uns pocs cèntims.

ImgImagen: Craig HaugerD’altra banda, la catalogació mitjançant ADN pot tenir altres aplicacions molt interessants. La seguretat alimentària podria millorar utilitzant aquests catàlegs per identificar l’origen real d’animals o plantes processats que poden posar en perill la salut pública. Així mateix, pot resultar també útil per a una millor identificació i control de les plagues i les espècies invasores, i fins i tot en un plànol mèdic podria servir per localitzar patògens biològics en pacients febles.

En aquest sentit, diverses institucions públiques a Estats Units ja estan valent-se d’aquest sistema. L’Administració d’Aliments i Fàrmacs (FDA en les seves sigles angleses) s’ha basat en ell per identificar la composició i origen de productes que han causat algun tipus d’intoxicació. L’Administració Federal de l’Aviació (FAA) està catalogant als ocells implicats en col·lisions amb avions per controlar-los i evitar que es produeixin accidents. L’Agència de Protecció del Medi ambient (EPA) ha desenvolupat un sistema per comprovar la qualitat de les aigües mitjançant la identificació de diverses espècies aquàtiques. El Departament d’Agricultura s’està basant en la base de dades del CBOL per millorar el control de les plagues.

En el plànol privat, l’empresa californiana Microxip Biotechnologies està treballant en diversos dispositius portàtils per fer proves de reconeixement amb aquest sistema. Per exemple, un dels seus prototips, l’Apollo 400, permetrà als forenses identificar informació genètica de mostres biològiques, com a sang o semen, de l’escena d’un crim.

Crítiques a la seva fiabilitat

Diverses crítiques se ciernen sobre aquesta tècnica de catalogació mitjançant ADN. Alguns experts assenyalen que el gen mitocondrial utilitzat com a codi de barres no es diferencia amb precisió en algunes espècies, i fins i tot en unes altres ni tan sols és vàlid, com s’ha demostrat en algunes proves recents. Per exemple, en un experiment amb borinots, el 60% de les espècies van ser impossibles d’identificar amb el CO1.

Així mateix, també s’ha descobert que no funciona amb plantes, la divergència mitocondrial de les quals és pràcticament nul·la. D’altra banda, els seus detractors recorden que amb prou feines s’han estudiat les raons per les quals aquest gen no tendeix a variar.

En definitiva, els seus crítics consideren que aquest tipus de sistemes estan més basats en el màrqueting per aconseguir inversions. Per això, retreuen que s’inverteixi en ells, la qual cosa redueix en la seva opinió els diners destinats als mètodes convencionals que ja funcionen de manera comprovada.