El germoplasma (en alemán : Keimplasma ) es un concepto biológico desarrollado en el siglo XIX por el biólogo alemán August Weismann . Afirma que la información hereditaria se transmite solo por las células germinales de las gónadas (ovarios y testículos), no por las células somáticas . La idea relacionada de que la información no puede pasar de las células somáticas a la línea germinal, contrariamente al lamarckismo , se denomina barrera de Weismann . Hasta cierto punto, esta teoría anticipó el desarrollo de la genética moderna .
Historia
El término Keimplasma (germoplasma) fue utilizado por primera vez por el biólogo alemán August Weismann (1834-1914) y descrito en su libro de 1892 Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung (El germoplasma: una teoría de la herencia). [1] Su teoría establece que los organismos multicelulares consisten en células germinales que contienen y transmiten información hereditaria y células somáticas que llevan a cabo funciones corporales ordinarias. [1] [2] En la teoría del germoplasma, la herencia en un organismo multicelular solo tiene lugar a través de las células germinales: los gametos , como los óvulos y los espermatozoides. Otras células del cuerpo no funcionan como agentes hereditarios. El efecto es unidireccional: las células germinales producen células somáticas y más células germinales; las células germinales no se ven afectadas por nada de lo que aprenden las células somáticas ni por ninguna habilidad que el cuerpo adquiera durante su vida. La información genética no puede pasar del soma al germoplasma y a la siguiente generación. Esto se conoce como la barrera de Weismann . [3] Esta idea, si es cierta, descarta la herencia de las características adquiridas propuesta por Jean-Baptiste Lamarck , como otros antes que él, y aceptada por Charles Darwin tanto en El origen de las especies como como parte de su teoría de la herencia de la pangénesis. . [4]
Sin embargo, una lectura cuidadosa del trabajo de Weismann a lo largo de toda su carrera muestra que tenía puntos de vista más matizados. Insistió, como Darwin, en que era necesario un entorno variable para provocar variaciones en el material hereditario. [2] Debido a que la información genética no puede pasar del soma al germoplasma, creía que estas condiciones externas causaban diferentes efectos sobre el soma y el germoplasma. Así, afirma el historiador de la ciencia Rasmus G. Winther, Weismann no era un weismanniano, ya que él, como Darwin, creía en la herencia de las características adquiridas, que más tarde se conocerían como lamarckianas. [2]
La parte de la teoría de Weismann que resultó más vulnerable fue su idea de que el plasma germinal (en realidad, los genes ) se redujo sucesivamente durante la división de las células somáticas. A medida que se desarrolló la genética moderna , quedó claro que esta idea es incorrecta en la mayoría de los casos. [5] Casos como Dolly , la oveja clonada, demostraron a través de la transferencia nuclear de células somáticas que las células adultas retienen un conjunto completo de información, a diferencia de la pérdida gradual cada vez más determinada de Weismann de información genética, poniendo este aspecto de la teoría de Weismann a descansar como un regla general del desarrollo de los metazoos. Sin embargo, la información genética se pierde fácilmente por las células somáticas en algunos grupos de animales a través del procesamiento del genoma somático . El ejemplo más conocido son los nematodos , en los que Theodor Boveri describió por primera vez el fenómeno de la disminución de la cromatina en 1887. [6]
La idea fue anticipada hasta cierto punto en un artículo de 1865 de Francis Galton , publicado en Macmillan's Magazine , que presentaba una versión débil del concepto. En 1889, Weismann escribió para reconocer que "Usted ha expuesto en su artículo una idea que está en un punto esencial casi aliada a la idea principal contenida en mi teoría de la continuidad del germoplasma". [7]
Vista moderna
La idea de la barrera de Weismann, es decir, que los cambios adquiridos durante la vida de un organismo no pueden afectar a su descendencia, todavía se acepta ampliamente. Esto se ha extendido a términos moleculares como el dogma central de la biología molecular , que afirma que la información escrita en forma de proteínas no puede retroalimentarse en información genéticamente transmisible codificada en ácidos nucleicos . [8]
Sin embargo, la noción weismanniana de que las células germinales no se ven afectadas por las células somáticas o su entorno no es absoluta. La modificación química de las bases de nucleótidos que constituyen el código genético , como la metilación de citosinas , así como las modificaciones de las histonas alrededor de las cuales se organiza el ADN en estructuras de orden superior, están influenciadas por el estado metabólico y fisiológico del organismo y en algunos casos pueden ser heredable. Estos cambios se denominan epigenéticos porque no alteran la secuencia de nucleótidos. [9]
Referencias
- ↑ a b Weismann, agosto (1892). Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung . Jena: Fischer.
- ^ a b c Winther, Rasmus G. (2001). "August Weismann sobre variación de germoplasma". Revista de Historia de la Biología . 34 (3): 517–555. ISSN 0022-5010 . JSTOR 4331686 .
- ↑ Germ-Plasm, una teoría de la herencia (1893)
- ^ Huxley, Julian (1942). Evolución, la síntesis moderna . pag. 17. JSTOR 4331686 .
- ^ Por ejemplo, mediante estudios de cromosomas politénicos en glándulas salivales (es decir, células somáticas) de larvas de Drosophila .
- ^ Streit, Adrian (noviembre de 2012). "Silenciar tirando: un papel para la disminución de la cromatina" . Célula de desarrollo . 25 (5): 918–919. doi : 10.1016 / j.devcel.2012.10.022 . PMID 23153488 .
- ^ La guía aproximada de la evolución: ¿Galton o Weismann primero en la continuidad del germoplasma?
- ^ Turner, J. Scott (2013). Henning, Brian G .; Scarfe, Adam Christian (eds.). Segunda ley de la biología: homeostasis, propósito y deseo . Más allá del mecanismo: devolver la vida a la biología . Rowman y Littlefield. pag. 192. ISBN 978-0-7391-7436-4.
Donde Weismann diría que es imposible que los cambios adquiridos durante la vida de un organismo se retroalimenten sobre los rasgos transmisibles en la línea germinal, el CDMB ahora agregó que era imposible que la información codificada en proteínas se retroalimentara y afectara la información genética en cualquier forma. , que fue esencialmente una refundición molecular de la barrera de Weismann.
- ^ Berger, SL; Kouzarides, T .; Shiekhattar, R .; Shilatifard, A. (2009). "Una definición operativa de la epigenética" . Genes y desarrollo . 23 (7): 781–83. doi : 10.1101 / gad.1787609 . PMC 3959995 . PMID 19339683 .
enlaces externos
- . Nueva Enciclopedia Internacional . 1906.