La hemoglobina: molécula indispensable para la vida que ha sido reinventada durante la historia evolutiva de aves y reptiles

Investigadores del sur del país muestran evidencia que las β-globinas, parte fundamental de la molécula de hemoglobina, habrían sido reinventadas varias veces durante la historia evolutiva de los vertebrados

La hemoglobina es una molécula que se encuentra en los glóbulos rojos y que viaja a través del torrente sanguíneo transportando oxígeno (O2) y dióxido de carbono (CO2), y está compuesta por 4 subunidades: dos α-globinas y dos β-globinas. Esta proteína ha sido intensamente estudiada, no sólo por lo importante que es para la vida el transporte de gases, también porque es útil para entender cómo cambian los genes a través de la historia evolutiva de los organismos.

Estudiando la evolución de las α-globinas y las β-globinas, el académico del Instituto de Ciencias Ambientales y Evolutivas de la Universidad Austral de Chile, Juan C. Opazo, junto a colaboradores internacionales mostró evidencia que apunta a que la molécula de hemoglobina, particularmente las β-globinas, habrían sido reinventadas en diversas oportunidades durante la historia evolutiva de aves y reptiles.

Una molécula dinámica

Lo interesante de este estudio, destaca el académico, es que en la molécula de hemoglobina trabajan dos grupos de genes que tienen historias evolutivas muy distintas. Por un lado, el repertorio de genes de α-globinas presente en saurópsidos -aves, cocodrilos, tortugas y lagartijas - fue heredado del ancestro en común, el cual habría vivido entre los 312 y 280 millones de años atrás.

En contraste, el repertorio de genes de β-globinas se habrían originado independientemente en los principales grupos de saurópsidos. Como consecuencia, los repertorios de β-globinas no son “equivalentes” entre si ya que no tienen un mismo origen evolutivo.

El académico de la Universidad Austral explica que junto a él, su equipo y  colaboradores internacionales  han trabajado para por más de 10 años para entender la evolución de la hemoglobina. El académico plantea que “es una molécula fascinante que nos muestra como el proceso evolutivo es capaz de originar una función de manera independiente en distintos grupos de organismos; particularmente relevante es que los genes de β-globinas han sido reinventados tantas veces como grupos taxonómicos hay”.

Más allá del caso particular de las β-globinas, los orígenes independientes de genes en distintos grupos de organismos abren nuevas aristas de investigación respecto a cómo el proceso evolutivo ha originado múltiples veces una misma función, que en este caso, es fundamental para la vida.