Argentina en el Proyecto Internacional de Código de Barras de la vida

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La Argentina constituye el primer Nodo Regional en el Proyecto Internacional de Código de Barras de la Vida cuyo objetivo principal apunta a la obtención de “huellas genéticas” de las especies. El proyecto emplea una tecnología que permite identificar de modo rápido y eficaz especies animales y vegetales del planeta en un contexto en el cual muchas de ellas están desapareciendo a causa de la pérdida de ambientes naturales.

En los últimos 250 años de taxonomía moderna los científicos han llegado a describir aproximadamente 1,7 millones de especies. No obstante, se estima que esta cifra representa entre el 10 y 20 por ciento de las especies que existen realmente, “y al ritmo que se están perdiendo los ambientes naturales un gran porcentaje de ellas desaparecerán antes de ser descubiertas a no ser que empecemos a utilizar otros recursos que aceleren la velocidad a la que podemos descubrirlas”, señaló a la Agencia CyTA el doctor Pablo Luis Tubaro, vicedirector del Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACN-CONICET).

Con el objetivo de identificar rápidamente a las especies animales y vegetales se desarrolló una tecnología que descifra -en forma rápida y efectiva- segmentos de ADN que constituyen algo así como “huellas genéticas” particulares de cada ser vivo, las que también son denominadas código de barras genéticos (DNA barcodes en inglés).

“La idea de los códigos de barras genéticos es muy simple. Consiste en el uso de una secuencia corta y estandarizada del genoma para la identificación de especies. En los animales se utilizan 648 pares de bases de un determinado gen mitocondrial (citocromo c-oxidasa subunidad 1), pero en plantas es mas complicado y se utilizan secuencias de al menos 2 genes de los plástidos (organelas que poseen las células vegetales)”, explicó el doctor Tubaro.

La idea de los códigos de barras genéticos la propuso el doctor Paul Hebert, de la Universidad de Guelph, Canadá, en 2003, y un año más tarde se creó el Consortium for the Barcode of Life (CBOL) una alianza internacional de museos, institutos, universidades y laboratorios cuyo objetivo es promover esta técnica y establecer sus estándares. Actualmente se está implementando un nuevo consorcio denominado iBOL project (International Barcode of Life Project/ www.ibol.org/) que acaba de tener su lanzamiento mundial el pasado 25 de Septiembre en Toronto, Canadá, celebrando ya la obtención del primer millón de los códigos de barras genéticos de las primeras 80 mil especies. Asimismo se plantearon la misión de obtener los códigos de barras genéticos de 5 millones de especies en los próximos 5 años, que incluye a las especies de mayor relevancia sanitaria y económica, entre otras cosas.

Un proyecto de escala global

El iBOL project es actualmente el proyecto más importante de biodiversidad a escala global y está integrado por 25 países entre ellos la Argentina, Brasil, México, Perú, Panamá y Costa Rica. La Argentina participa en el proyecto iBOL a través del CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) y es el primer Nodo Regional de dicho proyecto en Latinoamérica. Para ello el CONICET ha creado un fondo especial denominado Fondo iBOL Argentina para solventar los costos de preservación de los materiales genéticos y sus ejemplares de referencia, para la obtención de sus códigos de barras genéticos. Este fondo cuenta también con aportes privados, como el de la Fundación Williams. Por otra parte el lugar relevante que ocupa la Argentina en este proyecto mundial se ve representado por el nombramiento del doctor Faustino Siñeriz, vicepresidente de asuntos tecnológicos del CONICET como uno de los 8 miembros del directorio del proyecto iBOL.

Los códigos de barras genéticos sirven para identificar las especies conocidas pero también para ayudar a descubrir especies nuevas. “Para que el método pueda utilizarse el primer paso es construir una gran base de datos (llamada BOLD, por Barcode of Life Data System – www.barcodinglife.org/) que contenga las secuencias de los códigos de barras genéticos de todas las especies conocidas. Una vez que esta base ha sido poblada de datos, uno puede comparar la secuencia de código de barra genético de un espécimen incógnito con la base de datos y si coincide con alguna de ellas se obtendrá una identificación. Si la secuencia no se parece mucho a nada conocido eso constituye una indicación de que podría tratarse de una nueva especie (aún no descripta). Para resolver este problema los taxónomos deberán utilizar información adicional (morfológica, comportamental y genética, entre otras variables)”, puntualizó Tubaro. Y agregó: “De esta manera se espera que el sistema ayude a descubrir gran parte de la biodiversidad (aún no descripta) que posee nuestro planeta.”

Participación argentina

La primera institución argentina en participar en los mencionados proyectos globales de identificación de especies fue el Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACN-CONICET) que en 2004 fundó, junto con otra docena de museos y universidades del exterior el Consortium for the Barcode of Life (CBOL). La participación del MACN-CONICET y del Doctor Juan Martín Díaz de Astarloa del CONICET y la Universidad de Mar del Plata fue también muy activa en los años siguientes y llevó al involucramiento del CONICET cada vez a mayor escala desembocando en la Argentina como el primer nodo regional del iBOL project.

Además del rol clave del doctor Faustino Siñeriz, vicepresidente de asuntos tecnológicos del CONICET, dentro del directorio del proyecto iBOL, los doctores Astarloa y Tubaro se desempeñan como integrantes del Comité científico del iBOL.

En la Argentina, se creó un Comité Nacional para el proyecto iBOL formado por una docena de investigadores del CONICET, y con representantes de Parques Nacionales, el Museo de La Plata y la Dirección de Fauna Nación, entre otros organismos. Actualmente existen cerca de 40 investigadores que están siendo financiados por el fondo iBOL Argentina.

El CONICET también está fomentando el código de barras genético mediante la realización de cursos de entrenamiento denominados “Leading Labs Training Workshop for DNA barcoding” a los que concurren los investigadores que reciben el fondo iBOL Argentina y también son invitados otros científicos de la región. “En estos dos años más de 100 investigadores y becarios han recibido este entrenamiento”, destacó Tubaro. Y continuó: “Asimismo el CONICET está organizando campañas marinas con los barcos ‘Puerto Deseado’ y ‘Comodoro Rivadavia’ para realizar colecciones ‘barcodeables’, y está también invirtiendo en la construcción de 5 laboratorios de barcode de referencia en distintos institutos.”

Aves, peces y abejas

La Argentina participa activamente desde 2006 en los dos campañas globales de barcode que incluyen el estudio de aves (ABBI) y de peces (FISHBOL). “Hace un par de años comenzó nuestro país también comenzó a participar en el proyecto de las abejas del mundo (BEEBOL)”, puntualizó Tubaro. Y agregó: “El proyecto de aves está muy avanzado gracias al apoyo del CONICET, la Richard Lounsbery Foundation, la Fundación Williams., la Fundación Elsa Shaw de Pearson, la Administración de Parques Nacionales, las direcciones de fauna provinciales y la Nación y varias ONGs locales (Aves Argentinas, Conservación Patagonia, etc.), y la gran comunidad de ornitólogos y observadores de aves de la Argentina.. El año pasado publicamos un artículo en PLoS ONE que resume lo que encontramos luego de analizar las primeras 500 especies de aves de la Argentina. Los códigos de barras genéticos permiten identificar con exactitud el 98.8 por ciento de las especies de aves de Argentina. En el 100 por ciento de los casos se puede llegar al género correcto. En sólo 2 grupos de especies (pertenecientes a los géneros Sporophila y Muscisaxicola) se encontró un total de 9 especies que no pueden identificarse a través de su barcodes, ya que diferentes especies comparten secuencias muy similares o idénticas. El caso de los Sporophila (o Capuchinos como se los conoce vulgarmente en Argentina) lo hemos estudiado en profundidad y la información que arroja el barcode es confirmada por otros marcadores genéticos, apoyando la idea de que los Sporophila son un caso muy especial ya que se trata de un racimo de especies de origen muy reciente, casi podríamos decir que aún está en proceso de formación.”

Un hecho muy significativo es que el nodo argentino está desarrollando una colección de tejidos de aves ultracongelados. “Hace apenas 5 años no teníamos nada y hoy cuenta con más de 6000 muestras de tejido de casi 730 especies de aves, lo cual la convierte en la segunda colección de Latinoamérica detrás de la de la Universidad Autónoma de México. Este es un recurso formidable no sólo para el proyecto de barcode sino que también se trata de un legado que permite cualquier tipo de estudio genético (filogenético, sistemático, evolutivo) que los investigadores quieran hacer”, destacó el vicedirector del Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia”. Y agregó: “Durante los próximos 36 meses esperamos que la colección crezca a una tasa superior a los 20 mil especímenes por año, incluyendo otros grupos de organismos además de las aves. Esto es posible gracias al financiamiento del CONICET y la Fundación Williams de los proyectos de barcode (a través del Fondo iBOL Argentina) y a la participación de nuestro país, junto con Sudáfrica, Perú, Costa Rica y Kenia en el proyecto de la Agencia de Cooperación Internacional Canadiense (IDRC) para el desarrollo del barcode.”

La aplicación de los códigos de barras genéticos está comenzando a tener un impacto importante en diferentes campos de la ciencia pura y aplicada.

Son útiles para la confección de inventarios y la realización de monitoreos: Diferentes agencias gubernamentales en países desarrollados están utilizando esta técnica para el monitoreo de calidad de agua a través de los cambios en las comunidades de macroinvertebrados presentes. Incluso, ecosistemas completos están siendo analizados con esta técnica revelando consistentemente la existencia de un mayor número de especies de las que se sospechaba.

La ecología trófica y de comunidades es otro de los campos de aplicación donde los DNA barcodes están comenzando a tener un impacto significativo. A partir del ADN extraído de las ingestas sanguíneas de mosquitos es posible identificar los hospedadores de los que se alimentan con un grado de resolución nunca antes alcanzado. En la Argentina ya se está aplicando al estudio de las dietas de los mosquitos de la región de Mar Chiquita, en la provincia de Córdoba. De similar manera, los DNA barcodes se han aplicado al estudio de las dieta de diferentes especies y el estudio de las asociaciones planta-herbívoro y parasitoide-hospedador y su grado de especificidad. “Estos estudios han revelado la existencia de comunidades de parasitoides mucho más diversas y especie-específicas de lo que se imaginaba y están permitiendo reevaluar hipótesis ecológicas sobre la estructura de las comunidades”, explicó el doctor Pablo Luis Tubaro, vicedirector del Museo Argentino de Ciencias Naturales “Bernardino Rivadavia” (MACN-CONICET).

La aplicación de los códigos de barras genéticos también es útil para la investigación de la dinámica de bosques y su protección y para la realización de estudios ambientales. También constituye una herramienta práctica para recuperar e identificar fragmentos de ADN de organismos prehistóricos y “será una herramienta crítica en el control del tráfico legal e ilegal de materiales biológicos a través de las fronteras ya que será la única forma de identificar fragmentos de organismos o los estados inmaduros que carecen de caracteres diagnósticos”, puntualizó el doctor Tubaro.

 

Fuente: Argenpress

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