En los Cayos de Florida, en la antigua casa de Ernest Hemingway, hay toda una colonia de gatos con demasiados dedos. Se cuenta que Hemingway recibió una vez un gato de seis dedos, llamado Blancanieves o tal vez Bola de Nieve -los detalles son algo escasos-, de un viejo capitán de barco.
Ahora, los descendientes de ese gato de seis dedos vagan libremente por la finca. Esta historia se ha difundido tanto que a los gatos con dedos de más se les suele llamar gatos Hemingway. Pero los extravagantes pies de estos felinos también pueden enseñarnos algo: sobre los genes que construyen nuestro cuerpo y cómo se transmiten a través de las generaciones.
El nombre cientÃfico de los dedos de más es polidactilia, que proviene de la combinación de dos palabras griegas: poly, que significa muchos, y dactylos, que significa dÃgitos. No sólo los gatos pueden tener demasiados dedos. La polidactilia puede afectar a una gran variedad de vertebrados, como pollos, perros, cobayas y ratones.
Y a los humanos, como ese tipo que mató al padre de Iñigo Montoya. Aunque afecta a muchas especies, sigue siendo bastante raro, aunque la mayoría de las veces, tener seis dedos está controlado por un alelo dominante. Un alelo, o versión de un gen, es dominante cuando sólo necesita estar presente en una copia en tus células para que sus rasgos asociados sean discernibles.
¿Así que tienes seis dedos en tu mano derecha? ¿No? Vale, no te prepares para morir, supongo.
Que un gen sea dominante no significa necesariamente que sea común. En realidad es mucho más complicado que eso. El desarrollo de organismos complejos y con dedos como nosotros comienza con una célula: un cigoto.
Esa célula comienza a dividirse en más células, y en varios puntos del proceso de desarrollo, esas células se convierten en brazos, piernas, un corazón, un cerebro y todo lo demás. Este proceso se denomina diferenciación celular, y lo que las células convierten está dictado por sus genes. Los científicos caracterizaron por primera vez uno de estos importantes genes del desarrollo en la década de 1980 en estudios sobre el desarrollo de la mosca de la fruta.
Se dieron cuenta de que un grupo de moscas con una mutación específica resultaba rechoncho y cubierto de protuberancias puntiagudas. Asà que, naturalmente, llamaron al gen erizo, porque hacÃa que las moscas se parecieran un poco a los erizos. Y… los biólogos de las moscas son asÃ, supongo.
Adelante, en la década de 1990, los investigadores habÃan encontrado tres versiones del gen hedgehog en los mamÃferos, siendo una de ellas el hedgehog sónico. SÃ, llamado asà por Sonic. El gen sonic hedgehog codifica un tipo de proteÃna conocida como morfógeno.
Un morfógeno es una especie de señal molecular que se envÃa a las células para indicarles en qué deben convertirse. Cuando una célula detecta la presencia del erizo sónico, se desencadena una compleja cadena de acontecimientos moleculares que acaban provocando cambios en la expresión de los genes de esa célula. La forma en que una célula responde a la señal del erizo sónico depende de la cantidad de la proteína que detecte.
Lo que puede dar lugar a patrones complejos, como nuestros dedos de manos y pies. Nuestras manos y pies comienzan como un bulto de tejido llamado yema del miembro. El erizo sónico se concentra especialmente en una zona de un lado de ese bulto de células, y hay menos cantidad a medida que se avanza hacia el otro extremo.
Una zona de tejido que detecta una gran cantidad de erizo sónico se convierte en un meñique; ninguna, y se obtiene un pulgar. Sin embargo, si hay demasiada señal en el lugar equivocado, empiezan a desarrollarse otros dedos, y así se produce la polidactilia. Así es como una mutación causante de polidactilia puede ser dominante:
Un montón de genes influyen en la señalización del erizo sónico, y sólo se necesita una sola copia defectuosa de un gen para poner algo de erizo sónico donde no debe estar. Dependiendo de la cantidad de erizo sónico que esté presente y dónde, puedes terminar con diferentes resultados. Si hay mucho erizo sónico en el lado del pulgar de la mano, eso puede llevar al desarrollo de dos pulgares.
Gatos con pulgares extra: su única debilidad, resuelta. Ningún abrelatas es seguro. Ahora, hay un puñado de otras formas de polidactilia, influenciadas por un puñado de genes diferentes, así como una condición llamada sindactilia, donde la falta de la señal del erizo sónico resulta en dedos de las manos y los pies fusionados.
El desarrollo requiere una tonelada de genes para trabajar juntos, y una sola mutación puede ser suficiente para empujar el erizo sónico todo fuera de control. Lo que demuestra que construir un humano -o un gato- es una hazaña bastante impresionante de escultura celular. Gracias por ver este episodio de SciShow, y gracias a nuestros encantadores mecenas que apoyan todo lo que hacemos.
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