Desvelando el enigma del panda

"RESOLVIENDO EL enigma del panda"

Taller de evolución

Javier Medina Domínguez

¿Es el Panda un oso o un mapache?

• Descubierto en 1869, primero se identificó como oso. Al año siguiente, se le vinculó, por sus similitudes de dieta y anatómicas, con el panda rojo o panda menor, muy relacionado con el mapache
• El debate ha seguido durante más de un siglo.

A la búsqueda de caracteres homólogos

• Los caracteres homólogos permiten establecer relaciones evolutivas al tener un origen genético común.
• Los caracteres análogos reflejan convergencias adaptativas sin un ascendente común,

Un oso... poco osado

PANDA ROJO

• El "oso gato" -por sus pupilas verticales diferentes a las de los oso- no es carnívoro sino herbívoro (99% de su dieta es bambú)
• Mandíbula adaptada a la dieta vegetariana.
• Pulgar oponible (carácter análogo al de primates)
• No hiberna ni ruge... ¡bala!

• Tiene solo 21 pares de cromosomas (similar al panda menor, 22) y menos que los osos (37)

La hipótesis del reloj molecular

(Emile Zuckerkandl y Linus Pauling, 1962)

• La acumulación de mutaciones guarda cierta relación con el tiempo transcurrido y permite establecer linajes evolutivos.
• Limitaciones: mutaciones neutras (en regiones no codificantes, por ejemplo)

¿Qué son los árboles filogenéticos?

• Establecen relaciones de parentesco comparando secuencias de ADN
• A partir de secuencias concretas (SNP) se contabilizan las diferencias y se establece el "árbol" que mejor se adapta a estas diferencias.

Los elementos de un árbol filogenético

Libertad de movimientos

Valen para un panda... o para un virus

Otras representaciones habituales

¿Cómo lo haremos?

Compararemos las secuencias genéticas de una proteína mitocondrial muy conservada, la subunidad ND2 del complejo enzimático NADH mitocondrial.

Elaborar el árbol filogenético

Hallar secuencias FASTA

Analizar los resultados

Comparar secuencias

Guión de trabajo

And the winner is...

El puzzle evolutivo

Calibrando el árbol filogenético

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Biografía

Equilibrio puntuado

Origen del 6º dedo

El panda es un oso y está lejanamente emparentado con el panda menor o panda rojo que, a su vez, está más relacionado con el mapache que con los osos.

En el proceso evolutivo algunos de las 37 parejas de cromosomas telocéntricos de los osos, se fusionaron por su centrómeros en el oso panda para dar sus 21 cromosomas, muchos de ellos metacéntricos.

Simocyon batalleri

• Tanto el panda rojo como el panda gigante -alejados evolutivamente- tienen como dieta el bambú y presentan un "sexto dedo".
• A la luz de los datos observados en el estudio filogenético: ¿cómo interpretarías estos datos?

• Osos y prociónidos se habrían separado hace 30-50 m.a.
• Hace 20-40 m.a. los prociónidos se dividieron en dos ramas: los de Viejo Mundo (con el panda menor en este grupo) y los del Nuevo Mundo (coatí, kinkajú...)
• El panda gigante se separaría del tronco de los osos hace unos 18 m.a. Su "sexto dedo" apoyaría la evolución lenta, gradualista.
• Su pariente más cercano sería el oso de anteojos.