trabajo clonacion

56
ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA “Mcal. Antonio José de Sucre” Unidad Académica Santa Cruz BOLIVIA “LA CLONACIÓN” I. EN QUÉ CONSISTE LA CLONACIÓN. ¿Qué es clonar? La clonación puede definirse como el proceso por el que se consiguen copias idénticas de un organismo ya desarrollado, de forma asexual. Estas dos características son importantes: Se parte de un animal ya desarrollado, porque la clonación responde a un interés por obtener copias de un determinado animal que nos interesa, y sólo cuando es adulto conocemos sus características. Por otro lado, se trata de hacerlo de forma asexual. La reproducción sexual no nos permite obtener copias idénticas, ya que este tipo de reproducción por su misma naturaleza genera diversidad. A. ¿Por qué es posible la clonación? 1

Upload: gustavoargote

Post on 24-Jan-2016

226 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Clonacion animal, humana, vegetal

TRANSCRIPT

Page 1: Trabajo Clonacion

ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA

“Mcal. Antonio José de Sucre”

Unidad Académica Santa Cruz

BOLIVIA

“LA CLONACIÓN”

I. EN QUÉ CONSISTE LA CLONACIÓN.

¿Qué es clonar?

La clonación puede definirse como el proceso por el que se consiguen copias idénticas de un organismo ya desarrollado, de forma asexual. Estas dos características son importantes:

Se parte de un animal ya desarrollado, porque la clonación responde a un interés por obtener copias de un determinado animal que nos interesa, y sólo cuando es adulto conocemos sus características.

Por otro lado, se trata de hacerlo de forma asexual. La reproducción sexual no nos permite obtener copias idénticas, ya que este tipo de reproducción por su misma naturaleza genera diversidad.

A. ¿Por qué es posible la clonación?

La posibilidad de clonar se planteó con el descubrimiento del DNA y el conocimiento de cómo se transmite y expresa la información genética en los seres vivos.

Para entender mejor esto hace falta recordar brevemente cómo “está hecho” un ser vivo. Un determinado animal está compuesto por millones de células, que vienen a ser como los ladrillos que forman el edificio que es el ser vivo.

1

Page 2: Trabajo Clonacion

Esas células tienen aspectos y funciones muy diferentes. Sin embargo todas ellas tienen algo en común: en sus núcleos presentan unas largas cadenas que contienen la información precisa de cómo es y cómo se organiza el organismo: el ADN. Cada célula contiene toda la información sobre cómo es y cómo se desarrolla todo el organismo del que forma parte.

Esto es así por una razón muy sencilla: todas las células de un individuo derivan de una célula inicial, el embrión unicelular o zigoto. Esta célula peculiar, que es ya una nueva vida, se obtiene de forma natural por la fusión de las células reproductoras, óvulo y espermatozoide, cada una de las cuales aporta la mitad del material genético (la mitad de los planos). En el zigoto tenemos ya la información de cómo va a ser el nuevo organismo: su sexo, sus características físicas, todo: los planos completos. A partir de ese momento esa información se ira convirtiendo rápidamente en realidad por dos procesos: la división celular y la especialización de las células.

El zigoto empieza dividiéndose en células que a su vez vuelven a dividirse. Así el embrión va creciendo: primero consta una sola célula, que se divide en dos, y luego en 4, 8, 16, etc. En cada división se hace una copia del ADN presente al inicio (fotocopias de los planos), para que cada célula tenga la información de cómo es todo el individuo. Millones de divisiones después, tendremos un organismo desarrollado compuesto de millones de células que tienen todas ellas toda la información, la misma contenida en el zigoto.

Conforme aumenta el número de células estas van especializándose y adquiriendo diferentes funciones. En las primeras etapas de la vida del embrión las células que lo constituyen no tienen unas características concretas, están poco especializadas, pero por eso mismo tienen mucha potencialidad: son capaces de transformarse en cualquier tipo celular, o incluso -en las primeras etapas- de dar lugar a un nuevo organismo. En el organismo adulto, sin embargo, las células ya tienen funciones bien definidas y pierden potencialidad. Esta especialización o diferenciación celular, viene determinada por el uso del ADN: cada célula utiliza sólo la parte del ADN que corresponde a su función. De modo que, aunque cada célula tenga toda la información, no la utiliza toda, sino sólo la parte que le corresponde.

Una precisión sobre las células reproductoras, óvulos y espermatozoides. Son una excepción a lo dicho hasta ahora, porque su material genético, su ADN, no es igual al del resto de las células del organismo: tienen la mitad

2

Page 3: Trabajo Clonacion

de moléculas de ADN, para que al fusionarse con las aportadas por la otra célula reproductora den lugar a una dotación genética completa; y, además, cada célula reproductora de un mismo organismo recibe una mitad diferente del ADN característico de ese individuo. Ese es el origen de la diversidad en la reproducción sexual y la razón por la cual cualquier embrión producido por fecundación es una incógnita: hasta que crezca no conoceremos sus características.

Teniendo todo esto en cuenta, cualquier célula del organismo adulto (células somáticas, no reproductoras) puede servir teóricamente para obtener un nuevo ser vivo de las mismas características, ya que tiene en su ADN la información de cómo es y cómo se desarrolla ese determinado organismo. Se trataría de tomar una célula cualquiera, exceptuando las células reproductoras que tienen una dotación incompleta, y conseguir que esa información se exprese, se ponga en funcionamiento y nos produzca otro ser. Clonar consistiría por tanto en reprogramar una célula somática para que empiece el programa embrionario. Una vez comenzado su desarrollo se implantaría en un útero, ya que de momento no es posible que los embriones lleguen a término fuera de un útero. Además, disponemos de tecnología adecuada, tanto para conseguir que las células vivan y crezcan fuera del cuerpo, mediante las llamadas técnicas de cultivo celular, como

3

Page 4: Trabajo Clonacion

para implantar con éxito embriones generados in vitro, por las técnicas de manipulación de embriones.

B. TIPOS DE CLONACIÓN.

Existen varios tipos de clonación:

- Clonación molecular, - Clonación celular, - Clonación terapéutica, - Clonación en humanos,- En seres extintos,

La clonación molecular

Consiste y trata de aislar una secuencia o cadena de ADN de interés y obtener múltiples copias de ella en un organismo, mediante métodos artificiales.

La clonación celular 

Consiste en clonar una célula, formar un grupo de ellas a partir de una sola. En el caso de organismos unicelulares como bacterias y levaduras, este proceso es muy sencillo, y sólo requiere la inoculación de los productos adecuados.

La clonación terapéutica 

Consiste en obtener células madre del paciente a tratar, atendiendo al siguiente experimento: Se coge una célula somática cualquiera del paciente a tratar, se aísla el núcleo con los cromosomas dentro y se desecha todo lo demás. Por otro lado, obtenemos un óvulo sin fecundar y extraemos su núcleo con sus cromosomas, para así introducir en éste el núcleo aislado anteriormente de la célula somática. A continuación se estimula el óvulo con el núcleo comenzando así la división celular del embrión clonado. Este embrión será un clon del paciente a tratar. Dejamos que el embrión se desarrolle hasta llegar a la fase clave: el blastocisto.

Aplicación de la clonación

La Clonación tiene muchas aplicaciones en :

- Los animales- Los humanos- Los vegetales

4

Page 5: Trabajo Clonacion

Donde se puedan clonar para recuperar diferentes especies que se encuentran en peligro de extinción así también rescatar diferentes razas de animales.

C. ¿Qué dificultades presenta?

Sin embargo, pronto se comprobó que no es en absoluto fácil conseguir un nuevo ser a partir de una célula cualquiera del organismo adulto. La clonación, por el contrario, presentaba dificultades aparentemente insuperables. Las células de distintos tipos que constituyen el ser vivo pueden vivir y crecer en cultivo, pero es muy difícil que den lugar a un nuevo individuo: se limitan a dividirse y producir más células especializadas como ellas. Aunque tienen la información de cómo hacer el ser vivo, la especialización ha hecho que “pierdan memoria”: sólo recuerdan la parte de información que usan habitualmente, y no pueden reprogramarse y empezar de cero a producir un nuevo ser. O al menos esto se pensaba hasta que se publicó la existencia de Dolly.

II. CLONACIÓN HUMANA

Es la creación de una copia genéticamente idéntica a una copia actual o anterior de un ser humano. Existen dos tipos de clonación humana:

-Clonación terapéutica.

-Clonación reproductiva.

La clonación terapéutica, se utiliza para sanar o curar alguna enfermedad en las generaciones posteriores de la especie humana, arreglando cadenas de ADN que llevan consigo el gen defectuoso.

La clonación reproductiva, todavía no ha sido realizada en los humanos, ya que es mucho más complejo que en animales, cuando se ha probado en animales la gran mayoría de los intentos de clonación dieron como resultado embriones deformados o abortos tras la implantación. Defienden que los pocos animales clonados nacidos

5

Page 6: Trabajo Clonacion

presentan malformaciones no detectables a través de análisis o tests en el útero, por ejemplo, las deformaciones en el revestimiento de los pulmones.

LA CLONACIÓN HUMANA Y SUS IMPLICACIONES ÉTICAS.

La publicación de la existencia de Dolly levantó inmediatamente un debate sobre la posibilidad de clonar personas. La proximidad biológica hace pensar que la clonación humana sería posible desde un punto de vista técnico, aunque haya factores limitantes (principalmente el número de óvulos necesarios: hicieron falta más de 400 para conseguir a Dolly). El debate, por tanto, se sitúa en un contexto ético, no en si es posible llevarla a cabo, sino en si es conveniente, si debe aprobarse

Son muchas las consideraciones éticas que pueden hacerse en torno a la clonación humana. Una aproximación sería considerar el fin de la clonación: si es obtener un nuevo ser desarrollado (clonación con fines reproductivos) o un embrión que será destruido para proporcionar células o tejidos (clonación humana con fines terapéuticos).

A. LA CLONACIÓN CON FINES REPRODUCTIVOS.

Existe entre la comunidad científica una actitud bastante generalizada de rechazo hacia la clonación humana con fines reproductivos, aunque sólo sea por consideraciones prácticas: bajo porcentaje de éxitos, alto número de óvulos requerido, posibilidad de alteraciones o enfermedades en los clones. Estas objeciones, que se centran en las consecuencias negativas, no parecen tener suficiente fundamento, y con frecuencia se oye a investigadores afirmar que si hubiese un motivo realmente importante para clonar seres humanos no verían inconvenientes en que se hiciera. Los argumentos con un fundamento de tipo antropológico, y por tanto más sólido, podrían resumirse del siguiente modo:

La clonación, incluso si no conllevara la muerte de embriones y tuviese un 100% de éxito dando lugar a un ser humano sin fallos, supone un atentado a la persona así generada, que sufriría una manipulación difícil de superar:

El clonado sería seleccionado positivamente por otros, que han decidido cuál va a ser su dotación genética y sus características biológicas.

El clonado sería generado con un fin: emular a alguien cuyas características interesan por algún motivo: un hijo fallecido al que se pretende sustituir, un genio cuyas habilidades interesa mantener, etc. Las consecuencias psicológicas de esa presión serían imprevisibles.

6

Page 7: Trabajo Clonacion

El clonado carecería de las relaciones elementales de familia: no tendría en absoluto padre, ni propiamente hablando madre: tendría un hermano gemelo mayor, una madre ovular (¿citoplásmica?) y una madre de alquiler.

Se puede formular positivamente lo expuesto diciendo que, cualquier ser humano tiene derecho a que:

Ningún tercero decida su componente genético.

Ser querido por sí mismo y no para conseguir un fin, como emular o reemplazar a alguien (planteamiento que supone, además, un desconocimiento total de cómo son los seres humanos).

Tener un padre y una madre de los que procede, también biológicamente y que son responsables de él.

Dicho de otro modo: la clonación reproductiva atenta a la libertad del clon, fija sus condiciones biológicas según el criterio de otros, y en ese sentido es un ejemplo difícilmente superable de manipulación del hombre por la técnica (manejada por terceros).

B. LA CLONACIÓN HUMANA CON “FINES TERAPÉUTICOS”: EL DESCUBRIMIENTO DE LAS CÉLULAS MADRE EMBRIONARIAS.

En el campo de la aplicación terapéutica de los embriones se encuentra el verdadero debate que zarandea actualmente la opinión pública y a la comunidad científica. Para describir con detalle en qué consistirían esas posibles aplicaciones hay que hacer referencia a algunos descubrimientos o avances recientes, que no están directamente relacionados con la clonación. Concretamente:

La posibilidad de curar enfermedades llevando a cabo transplantes no con órganos completos, sino con células, mediante la llamada terapia celular. Esto parece una buena alternativa para determinadas enfermedades que son el resultado del mal funcionamiento de una población bien definida de células. Consistiría en reemplazar las células enfermas por otras sanas, sin necesidad de trasplantar el órgano entero.

La posibilidad de obtener células madre embrionarias. En el año 1998 dos grupos de Estados Unidos publicaron la obtención de células madre embrionarias a partir de embriones humanos que procedían de la fecundación in vitro. Esos embriones estaban en la fase llamada de

7

Page 8: Trabajo Clonacion

blastocisto. Los blatocistos son embriones de 5-6 días y que tienen un aspecto esférico con una cavidad interna. Se diferencian en ellos lo que es propiamente el embrión (un grupo de células llamado masa celular interna), de las células que darán lugar a la placenta (llamadas trofoblasto). Los “logros” de estos grupos fueron más bien de tipo técnico: tomaron masas celulares internas de varios blastocistos (destruyéndolos en el proceso) y las pusieron en cultivo. Consiguieron por un lado que esas células, llamadas células madre embrionarias, viviesen y se dividieran activamente en cultivo; y por otro lograron una especialización dirigida de esas células: tratándolas con diferentes factores consiguieron que dieran lugar a células tipo piel (ectodermo), tipo digestivo (endodermo) o tipo músculo (mesodermo).

III. CLONACIÓN ANIMAL

La clonación animal es un proceso de copia genética estudiado desde mediados del siglo XX. A lo largo de los años se han clonado varias especies animales, buscado la mejora de razas en el ganado, seleccionando individuos con más carne y mejores productores de leche o lana.

La técnica en animales consiste en conseguir células que contengan el gen responsable de la característica deseada. Posteriormente, el núcleo de esa célula es insertado en un ovocito, del que previamente se ha extraído su núcleo. Después hay que conseguir que esa célula diploide se divida formando un nuevo individuo, finalmente, para que desarrolle este embrión, hay que implantarlo en el útero de una hembra.

Esta es una lista ordenada cronológicamente, que contiene animales que han sido clonados y que han marcado un hito en la genética:

AÑO ANIMAL RESPONSABLES MÉTODO

1952 RanasRobert W. Briggs y Thomas J. King

Por inserción de núcleos de células somáticas adultas.

1970 Ranas John B. GurdonInsertando núcleos celulares en huevos no fertilizados, mediante transferencia nuclear celular.1

1984 Corderos Steen Willadsen Fusionando núcleos celulares de embriones en oocito enucleado. Es el primer mamífero clonado por transferencia nuclear. Sus experimentos se repiten por otros

8

Page 9: Trabajo Clonacion

investigadores para vacas, ovejas, cerdos, cabras y ratas.

1996 Oveja Dolly Ian Wilmut et al.Primera usando célula adulta, mediante transferencia nuclear celular.

1997 Vaca (Gene) Infigen, Inc.Primera vaca clonada a partir de célula fetal. Luego clonarían cerdos de igual forma.

1997 Oveja Polly Ian Wilmut et al.Primer clon transgénico que contiene un gen humano.

1998 Cabra (Mira)Genzyme Transgenics Corporation y Universidad Tufts

Primera cabra clonada a partir de células embrionarias.

1998 Ratones (50)Clonados durante tres generaciones a partir de un único ratón.

1999

mono Rhesus hembra (Tetra)

Por división de células embrionarias tempranas.

2000Cabra (Yuanyuan)

Investigadores de la Universidad de Agricultura del Noroeste de China

Primera cabra clonada a partir de células adultas.

2000 MuflónInvestigadores de la Teramo, Italia

Primer muflón clonado a partir de células adultas.

2000 Ternero Takaharu Yoshiya et al.Primer mamífero grande reclonado, en este caso a partir de un toro clonado.

2001 Conejos

Investigadores del National Institute for Agricultural Research de Francia

Primeros conejos clonados a partir de células adultas.

2001Toro Gaur (Noah)

Primer clon de un animal amenazado.

2001-2002

Gato doméstico (CC)

Operation CopyCat, proyecto de la empresa Genetic Savings & Clone

Primera clonación con fines comerciales para compra de mascotas.

2002Vaca Jersey (Pampa)

Empresa argentina Biosidus

A partir de una célula fetal. Argentina se convierte en el noveno país en clonar vacunos.

2003 Ratas Investigadores del National Institute of

Primeras ratas clonadas a partir de células adultas.

9

Page 10: Trabajo Clonacion

Agricultural Research de Francia

2003Gato montés africano (Ditteaux)

Investigadores del Audubon Center for Research of Endangered Species

Primer gato montés africano clonado a partir de células adultas.

2003Ciervo (Dewey)

Investigadores del Texas A&M University y ViaGen Inc.

Primer ciervo clonado a partir de células adultas.

2003Caballo (Prometea)

Investigadores del Italy’s Consortium for Zootechnical Improvement

Primer caballo clonado a partir de células adultas.

2003 Banteng

Investigadores de Trans Ova Genetics and Advanced Cell Technologies

Primer banteng (animal en peligro de extinción) clonado a partir de células adultas.

2004Becerro (PAMPERO)

Primer becerro masculino transgénico por hGH. Perpetuará linaje transgénico de la Farmacéutica Lactea de Bio Sidus.

2004Gato doméstico (Little Nicky)

Compañía Genetic Savings & Clone

Primer animal doméstico clonado para ser entregado a un cliente: Julie de Dallas, Texas. El gato fue clonado a partir de su antiguo gato Nicky.

2005Perro (Snuppy)

Investigadores de la Universidad Nacional de Seúl en Corea del Sur

2005Vacas de Junqueira (2)

Corporación Brasileña de Investigación Agrícola, Embrapa, asociada con el Ministerio de agricultura brasileño, la Ganadería y el Suministro

2006 CaballoCompañía de clonación ViaGen, Austin, Texas.

Clonado a partir del Mejor Caballo Campeón de Carreras de Barriles, Scamper, de la jineta Charmayne James.

2010 Toro de lidia (Got)

Científicos de la Fundación Valenciana de Investigación Veterinaria

Primer Toro de lidia clonado en España.

10

Page 11: Trabajo Clonacion

(VIVE).

Con la biotecnología animal, ya sea por medio de la clonación o de la modificación genética, los investigadores han logrado trabajar con organismos vivos para reproducirlos o intensificar sus cualidades positivas, lo que les permite incrementar e intensificar los beneficios buscados adaptándose a los costos productivos.

A. CÓMO SE HIZO DOLLY.

Dolly fue el primer animal clonado, es decir, generado a partir de una célula diferenciada o somática, sin que hubiese fecundación. Esa célula procedía de un cultivo de células obtenidas a partir de la ubre de la oveja que se quería clonar. Como hemos dicho antes, las células de un determinado tejido cuando se mantienen vivas fuera del cuerpo -en cultivo-, no dan espontáneamente embriones, sino más células diferenciadas como ellas: no “recuerdan” cómo se lleva a cabo el programa embrionario. Para lograr que una de esas células “recuperase la memoria” y diera lugar a un nuevo ser, se recurrió a una técnica denominada transferencia nuclear: se tomó el núcleo de esa célula, que es la parte que contiene el ADN y por tanto la información, y se fusionó con el citoplasma de un óvulo procedente de otra oveja, al que previamente se había eliminado el núcleo. Se utilizó un óvulo porque es una célula equipada para el desarrollo embrionario, y su citoplasma (el contenido que rodea al núcleo) vendría a ser de algún modo el entorno adecuado para que el núcleo de la célula adulta se reprogramara. Y, en efecto, así fue: esa célula, una vez activada con señales similares a las que produce la fecundación, se transformó en un embrión unicelular y comenzó el sofisticado programa embrionario, de manera idéntica al que se obtiene por la fusión de un óvulo y un espermatozoide.

11

Page 12: Trabajo Clonacion

Tras unos días de crecimiento in vitro el embrión se implantó en una madre de alquiler y 148 días después nació Dolly, una oveja genéticamente idéntica a la de partida.

El proceso de obtención de Dolly fue muy costoso, y en la actualidad no se ha mejorado mucho. Dolly fue el único resultado positivo de 277 intentos, a partir de los cuales se consiguieron 29 embriones, muchos de estos no llegaron a desarrollarse y otros murieron al poco de nacer.

Con todo, Dolly fue un logro científico muy importante. Demostró que hay más de un modo de obtener nuevos animales. Por un lado tendríamos la reproducción natural, que es sexual y que produce diversidad; y, por otro, la clonación: una reproducción artificial, asexual, y que da lugar a individuos idénticos.

Desde el punto de vista técnico, los animales clonados también han presentado problemas: además de presentar un porcentaje mayor de malformaciones, padecen con frecuencia un síndrome que se manifiesta en que su tamaño es mayor de lo normal, y que tiene consecuencias negativas para su salud y desarrollo.

12

Page 13: Trabajo Clonacion

B. LA CLONACIÓN ANIMAL: APLICACIONES E IMPLICACIONES ÉTICAS.

¿CUALES SON LAS POSIBLES APLICACIONES DE LA CLONACIÓN EN ANIMALES?:

La clonación nos permitiría contar con muchas copias idénticas de animales que nos interesan por diversos motivos: por sus características naturales (producción de leche, salud, longevidad...) o por características que hemos introducido nosotros gracias a las nuevas tecnologías de manipulación genética. En los últimos años se ha presenciado un desarrollo espectacular de técnicas que permiten manipular genéticamente animales y plantas. Son los organismos llamados "transgénicos": plantas y animales a los que se a alterado su información genética, su ADN, sus planos, generalmente introduciendo determinados genes que los hacen más productivos. El caso de Dolly es un ejemplo. La oveja del Roslin Institute era parte de un ambicioso programa de la empresa PPL Therapeutics que tenía como objeto obtener a gran escala animales modificados genéticamente que produjeran en su leche proteínas humanas de interés terapéutico. El proceso de obtención de animales transgénicos es complejo y da lugar a pocos individuos, al menos si se considera desde el punto de vista de la producción a gran escala. La clonación permitiría contar con un gran número de los animales más adecuados. Otra aplicación es la posibilidad de contar con muchas copias de animales modificados genéticamente para que sus órganos no produzcan rechazo al ser transplantados al hombre (xenotransplantes).

La clonación permitiría además ampliar las posibilidades de manipulación genética. Las células en cultivo de las que se parte en la clonación son un material muy adecuado para introducir o eliminar determinados genes y se ampliarían mucho las posibles modificaciones genéticas que las técnicas actuales no permiten.

El disponer de copias idénticas de determinados animales sería muy útil para la investigación. Concretamente para conocer con más precisión cómo afecta la variabilidad genética entre individuos o la presencia de determinadas mutaciones al desarrollo de ciertas enfermedades.

Junto con sus innegables ventajas, la clonación animal presenta también para algunas objeciones éticas. Las principales se refieren al impacto medioambiental que tendrían los animales clonados y a la propia supervivencia de la especie. La diversidad que proporciona la reproducción sexual es una ventaja desde el punto de vista biológico, ya que supone para la especie en su conjunto el contar con individuos variados que puedan adaptarse a las condiciones también diversas del entorno. De hecho, sólo las especies más primitivas tienen modos de reproducción que no dan lugar a individuos diversos sino a muchas copias idénticas a los

13

Page 14: Trabajo Clonacion

progenitores, son los llamados modos de reproducción asexual: gemación bipartición, etc...Por eso existe el temor de que se empobrezca el patrimonio genético de las especies por la manipulación del hombre y que eso tenga consecuencias irreversibles en el ecosistema. Sin embargo, ese peligro no parece inevitable, si se ponen las medidas adecuadas para que se respete la biodiversidad y la riqueza natural. La propia complejidad de la clonación asegura que los animales clonados no se producirían indiscriminadamente, sino que estarían limitados a fines de producción ganadera o terapéutica, y serían necesariamente un número relativamente limitado (además de que siempre serían capaces de reproducirse a su vez sexualmente).

3. CLONACIÓN VEGETAL.

La reproducción asexual o clonación en las plantas existe hace miles de años. Los

agricultores y floricultores la practican desde hace muchos años para la producción de

plantas ornamentales y alimenticias que son copias del progenitor. En la actualidad una

gran cantidad de plantas de valor comercial, como las bananas, uvas y naranjas sin

semilla, entre muchas otras, han perdido la capacidad de producir semillas y deben ser

propagadas por procesos de reproducción asexual.

El siguiente esquema resume las variadas formas que puede utilizar el hombre para

reproducir asexualmente una planta y obtener copias idénticas o clones:

3.1 LA MULTIPLICACIÓN VEGETATIVA.

14

Page 15: Trabajo Clonacion

La multiplicación o propagación vegetativa es posible ya que cada una de las células de

un vegetal, posee la capacidad de multiplicarse, diferenciarse y generar un nuevo

individuo idéntico al original. A esta característica se la denomina totipotencialidad.

Por ejemplo, la multiplicación se produce a partir de las partes vegetativas de la planta,

como las yemas, hojas, raíces o tallos que conservan la potencialidad de multiplicarse

para generar nuevos tallos y raíces a partir de un grupo de pocas células.

La multiplicación vegetativa comprende desde procedimientos sencillos, como la

propagación por gajos o segmentos de plantas, hasta procedimientos más complejos

como es el cultivo de tejidos in vitro:

A. PROPAGACIÓN A PARTIR DE ESQUEJES, ESTOLONES, RIZOMAS O

TUBÉRCULOS.

Estos son diferentes segmentos de las plantas que conservan la potencialidad de

enraizar.

Esquejes: Muchos árboles y arbustos cultivados, son reproducidos a partir de

esquejes o segmentos de tallos que, cuando se los coloca en agua o tierra

15

Page 16: Trabajo Clonacion

húmeda, desarrollan raíces en sus extremos. Uno de los ejemplos más

conocidos es el árbol de sauce que tiene una gran capacidad para formar raíces

y crecer. Los esquejes pueden ser también de hoja, como los que se utilizan en

la reproducción asexual de la begonia.

Estolones: Muchas plantas, como la fresa y la frutilla, desarrollan tallos delgados, largos y horizontales, llamados estolones. Éstos crecen muchos centímetros a ras de la tierra y producen raíces adventicias que, en cada nudo, dan origen a una nueva planta erguida. También hay distintos tipos de pastos, como el gramón y el trébol blanco que se reproducen de esta forma.

Rizomas: Otras plantas se extienden por medio de tallos denominados rizomas, que crecen bajo la superficie de la tierra. Muchas plantas aromáticas como el jengibre, menta, orégano, estragón y romero se reproducen a través de rizomas. Algunas malezas como la "pata de tero" y otras consideradas como plagas, son muy difíciles de controlar porque se extienden también por medio de estolones o rizomas.

16

Page 17: Trabajo Clonacion

Tubérculos: Los tubérculos son tallos subterráneos engrosados por acumulación de sustancias alimenticias, y sirven también como medio de reproducción. Ejemplos típicos de tubérculos son las papas y las batatas. Algunas de las variedades de papa que se cultivan casi nunca producen semillas, y deben ser propagadas plantando un trozo de tubérculo que tenga una yema u "ojo" del cual surgirán nuevas raíces y tallos. De esta forma se origina una nueva planta de papa, genéticamente idéntica a la que le dio origen.

B. PROPAGACIÓN POR INJERTOS.

El injerto es la unión del tallo de una planta, con el tallo o raíz de otra, con el fin de

que se establezca continuidad en los flujos de savia bruta y savia elaborada, entre

el tallo receptor y el injertado. El tallo injertado forma un tejido de cicatrización junto

con el tallo receptor y queda perfectamente unido a él pudiendo reiniciar su

crecimiento y producir hojas, ramas y flores. Esta técnica es muy antigua y ya era

practicada por los horticultores chinos desde tiempos remotos. Tiene grandes

ventajas, sobre todo para el cultivo de árboles frutales, pues permite utilizar como

base de injerto plantas ya establecidas que sean resistentes a condiciones

desfavorables y enfermedades, utilizándolas como receptoras de injertos de plantas

más productivas y con frutos de mejor calidad y mayor producción.

17

Page 18: Trabajo Clonacion

Una de las industrias que recurren con mayor frecuencia a esta técnica es la

vitivinicultura o cultivo de la vid para mejorar la producción de viñedos. Con gran

frecuencia las plantas productoras de uvas de baja calidad, pero muy resistentes a

la sequía y a las enfermedades, son injertadas con segmentos de vides de alta

producción y calidad.  

Injerto de cítricos

18

Page 19: Trabajo Clonacion

C. PROPAGACIÓN DE TEJIDOS VEGETALES EN CULTIVO IN VITRO.

El cultivo de tejidos consiste en aislar una porción de la planta (explanto) y

proporcionarle artificialmente las condiciones físicas y químicas apropiadas para que

las células expresen su potencial de regenerar una planta nueva. Estas técnicas se

realizan en el laboratorio en recipientes de vidrio (in vitro), en condiciones de asepsia

para mantener los cultivos libres de contaminación microbiana. Las plantas se

desarrollan en un medio de cultivo que está compuesto por macronutrientes,

micronutrientes, gelificantes y compuestos orgánicos tales como hidratos de carbono,

vitaminas, aminoácidos y reguladores del crecimiento. Así, se puede lograr la

propagación masiva de plantas genéticamente homogéneas, mejoradas, y libres de

microbios.

3.2 LA APOMIXIS.

La apomixis es un recurso muy útil para la agricultura, por el cual se obtienen plantas

genéticamente iguales a la planta madre a través de la propagación por semilla sin que

haya ocurrido fecundación de la gameta femenina. Por lo tanto, las semillas apomípticas

contienen embriones cuyo origen es totalmente materno. Actualmente, la propagación

por apomixis está tomando más fuerza ya que representa una forma de clonación de

plantas a través de semillas, que brinda la oportunidad a los agricultores de desarrollar

nuevos y únicos cultivares de especies. La propagación de cítricos usando semilla

apomíctica es la forma de propagación más utilizada y eficiente. Muchos pastos

comerciales también se propagan de esta forma, tales como Paspalum notatum “pasto

horqueta”, Pennisetum ciliare “pasto buffel” y Poa pratensis L. “blue grass o pasto azul

de Kentucky”.

Aunque las causas de la formación del embrión sin fecundación sean aún difíciles de

determinar, la apomixis constituye una forma de reproducción de especies que asegura

19

Page 20: Trabajo Clonacion

un mejor control en la producción. Debido a que no hay intercambio de material

genético, la apomixis permite la reproducción de especies con características favorables,

resaltando su eficiencia y la producción de semillas de alta calidad. Es decir que esta

técnica combina las ventajas de la propagación por semilla (por fecundación) y los

métodos de propagación vegetativa.

3.3 LA CLONACIÓN DE PLANTAS Y SU USO EN LA BIOTECNOLOGÍA

MODERNA.

La clonación de plantas, fundamentalmente el cultivo in vitro, constituye un paso

fundamental en la obtención y regeneración de plantas genéticamente modificadas, o

transgénicas. La obtención de una planta transgénica mediante técnicas de Ingeniería

Genética depende de la introducción de ADN foráneo en su genoma que determina la

manifestación de un nuevo rasgo de interés. Normalmente se utilizan cultivos de tejidos,

seguido de la regeneración de la planta completa y la subsiguiente expresión de los

genes introducidos, o transgenes.

El avance de la Ingeniería Genética vegetal se debió principalmente al desarrollo de

dos importantes técnicas durante la década de los 80:

Regeneración de plantas completas y fértiles a partir de cultivos de células o

tejidos in vitro.

Introducción de ADN foráneo en la planta, seguido de su inserción en el genoma y

su expresión (expresión de la proteína recombinante).

Mediante estas técnicas se han podido regenerar casi todas las plantas de interés

agrícola: cereales, leguminosas, hierbas forrajeras, caña de azúcar, papaya, plátano, y

de aquí la importancia del cultivo in vitro como paso fundamental para la obtención y

regeneración de plantas genéticamente modificadas.

IV. CONTRAS DE LA CLONACIÓN

La primer y tal vez mayor contradicción es que la tecnología no está todo lo avanzada que debería como para clonar un ser humano. Por ejemplo, con la oveja Dolly todo parecía ser un éxito, pero murió joven por una enfermedad que no es común en las ovejas de su edad. Además, ella fue un éxito pero antes miles fallaron, muriendo o teniendo horribles deformaciones.

Imagínate la posibilidad de humanos con deformaciones por una mala clonación, niños que mueren por problemas genéticos dados por el hecho de partir de células

20

Page 21: Trabajo Clonacion

madre envejecidas. ¿Verdaderamente vale la pena clonar humanos sin tener claro qué puede pasar? Aún si los primeros bebés clonados salgan bien, no sabremos las verdaderas problemáticas hasta, al menos, veinte años después.

Los científicos aún no están seguros de las mutaciones genéticas que pueden ocurrir cuando se clona, por lo que podría pasar cualquier cosa en el momento de clonar un humano.

Por otra parte, se pierde la diversidad genética, importante para que una especie perviva a un virus nuevo si ninguno tiene la inmunidad. La diversidad genética permite que algunos tengan el sistema inmune más fuerte que otros, ser iguales nos hace ser más difícilmente adaptables al ambiente.

Si nos clonaran a nosotros mismos habría muchos con los mismos problemas de salud. Por ejemplo, si tenemos asma y una tendencia genética a tener cáncer, todos nuestros clones tendrán el mismo problema.

Además, la clonación humana conduciría a la endogamia, y esto a la extinción. Se elimina la reproducción natural.

Aunque no es una razón puramente científica, existen muchos problemas sociales relacionados con la identidad del clonado: rechazo social, problemas de identidad, falta de derechos del clon o problemas con la propiedad del mismo.

Sin duda alguna, más allá de las desventajas de la clonación humana científicas, hay muchas otras éticas: ¿Estamos jugando a ser Dios? ¿Traerá problemas a nuestra sociedad y a la manera que tenemos de relacionarnos? ¿Sería posible que fuera utilizada para malos motivos?

VII. LOS RIESGOS Y BENEFICIOS DE LA CLONACIÓN HUMANA, ANIMAL Y VEGETAL.-

A. Riesgos

La clonación humana, como todo trabajo artificial, genera varios riesgos no podemos desconocer, a través de estudios médicos se ha determinado que la introducción de genes produce cáncer en un microorganismo infeccioso común e incluso puede causar hasta la muerte. La clonación también arriesga la vida del embrión.

El experimento de clonación de la oveja Dolly implicó 277 intentos de fusión de células; los responsables lograron engendrar 8 embriones exitosamente y de ellos uno sólo sobrevivió: "Dolly". Con estas cifras se puede estimar la

21

Page 22: Trabajo Clonacion

cantidad de vidas humanas que pueden perderse en la realización de éste experimento. Por ésta razón, el mismo Dr. Alan Colman que participó en la clonación de la oveja Dolly se opuso en agosto de 2001 a la idea que tenían algunos científicos de empezar a clonar seres humanos realizando éste tipo de experimentos se ha obtenido una alta cantidad de fracasos, muy pocos éxitos y abundantes abortos, muertes prematuras y malformaciones en los animales ya que el proceso de reprogramación celular que implica la clonación provoca errores en el control de los mecanismos de transmisión de la información genética. Esto también causa anomalías en la placenta de los animales clonados, defectos en las células sanguíneas, enfermedades cardiacas, problemas pulmonares, problemas de peso en animales, que a menudo nacen con un peso muy superior al normal.En sí son muchos y diversos los riesgos que produce la clonación. Con las estadísticas de fracasos obtenidos, que podemos conseguir fácilmente en internet, se puede deducir cómo afecta la práctica de la clonación en los seres vivos.

No son sólo riesgos lo que la práctica de éste método trae, pero como dije anteriormente, a pesar de los beneficios que aporta, son mayores los riesgos, además de ser fatales Es por ésta razón que no apoyo ésta técnica. Considero que las personas deben ver primero sí de verdad vale la pena realizar un experimento de ésta magnitud sin descuidar las desventajas que se obtengan y tener en cuenta si son mayores las cosas negativas que esto pueda traer.

Un grupo de científicos encabezados por el estadounidense John Haas advirtió hoy sobre los riesgos de la clonación humana con fines reproductivos y rechazó la apertura de un debate sobre este tema.

En una rueda de prensa en la capital mexicana, Haas afirmó que la clonación destinada a la reproducción de seres humanos traería consigo "graves efectos secundarios para la salud”.

En los experimentos con animales, incluso los que se encuentran en vía de extinción, ya se han visto defectos genéticos y morfológicos, como envejecimiento prematuro o falta de extremidades, cáncer y afecciones neurologicas apunto.

Citó el famoso caso de la clonación hace 15 años de la oveja Dolly, la cual presentó enfermedades graves, tales como neumonía, artritis y cáncer.

22

Page 23: Trabajo Clonacion

Este tipo de procreación consiste, explicaron los expertos, en reproducir a un ser humano a partir del núcleo de la célula de un adulto para que luego dé lugar a un embrión, en vez de la unión de un ovulo y un espermatozoide.

Haas consideró "grave e irresponsable" la posibilidad de que algunos Gobiernos destinen recursos y esfuerzos a la clonación humana reproductiva cuando enfrentan urgentes problemas de salud, "como las enfermedades infecto-contagiosas, que siguen siendo la primera causa de mortalidad" en países en vías de desarrollo.

"Los seres humanos deben ser reconocidos como iguales en dignidad, y con este método, así como con la fertilización in vitro, hay quienes desde el inicio de sus vidas están sujetos a decisiones arbitrarias de los demás", aseguró el médico estadounidense.

Elevada tasa de fracasos con animales, en cuanto a pocos éxitos y abundantes abortos, muertes prematuras debido a que el proceso de reprogramación celular que implica la clonación provoca errores en el control de los mecanismos de transmisión de la información genética.

Defectos: Anomalías en la placenta de los animales clonados, defectos en las células sanguíneas, enfermedades cardiacas y problemas pulmonares son algunos de los defectos detectados.

Sobrepeso: Problemas de peso que presentan los animales clonados, que a menudo nacen con un peso muy superior al normal.

B. Beneficios

El científico británico Ian Wilmut, quien dirigió la clonación de la oveja "Dolly", pidió que no se prohibiera legalmente este tipo de investigación, ya que es útil para la medicina, y reiteró su oposición a la clonación de seres humanos.

Wilmut señaló que con este tipo de prácticas serían de gran ayuda para tratar la infertilidad y algunas enfermedades tales como la distrofia muscular o el Parkinson podrían beneficiarse claramente de la investigación con tecnología de clonación pero que quede muy lejos la de clonación de un ser humano.

También se señala que la técnica de la clonación seria muy útil para regenerar la médula espinal en quienes sufran parálisis; lograr la producción de medicamentos, vacunas, proteínas para combatir

23

Page 24: Trabajo Clonacion

enfermedades como la hemofilia; además, podría cultivarse médula ósea en tubos de ensayo, para curar la anemia y otras enfermedades como el cáncer, la diabetes u otras dolencias que pasan necesariamente por la investigación con células humanas.

La bacteria fitopatógena Gram negativa Agrobacterium tumefaciens contienen un gran plásmido, plásmido Ti, que es responsable de su virulencia. El plásmido contiene genes que movilizan el DNA para transferirlo a la planta.

El segmento de DNA del plásmido Ti que se transfiere a la planta recibe el nombre de T-DNA. Las secuencias de los extremos del T-DNA son esenciales para la transferencia y el DNA que se va a transferir debe estar entre estos extremos. Se ha construido un tipo de vector que se utiliza para transferir genes a plantas y se denomine vector binario. La palabra binario implica el uso de dos plásmidos uno es el vector real en el que se planta el DNA foráneo.Este vector contiene dos extremos del T-DNA a cada lado del sitio que utiliza para la clonación, así como marcador de resistencia a los antibióticos que puede utilizarse en plantas. También contiene un origen de replicación que puede replicarse tanto en Agrobacterium tumefeciens como en Echerichia coli, así como otro marcador de resistencia a los antibióticos que se expresa en la bacteria.

El DNA que debe clonarse se inserta en el vector, que a continuación se transforma en Echerichia coli. Acto seguido se transfiere a Agrobacterium tumefaciens. Este vector de clonación no contiene los genes necesarios para transferir el T-DNA a una planta, por lo que el Agrobacterium tumefaciens en el que se trasfiera debe contener el otro miembro del sistema de vector binario. Este otro plásmido contiene la región de virulencia (vir) de un plásmido Ti, pero está ¨desarmado¨.Aunque puede dirigir la transferencia de DNA en una planta, ya no tiene genes que provoquen una enfermedad. Este plásmido desarmado, D.Ti, proporcionará todos los genes necesarios para transferir el T-DNA desde el vector de clonación.

El DNA clonado y el marcador de resistencia a la kanamicina del vector pueden movilizarse mediante el plásmido D-Ti y transferirse a una célula vegetal.

VIII. BIBLIOGRAFIA.

24

Page 25: Trabajo Clonacion

- BARRERA Anzures Valeria, Ventajas y desventajas de la Clonación 2002.50paginas.

- IRABURU María, Conferencia pronunciada en Pamplona, el 29 de Agosto de 2006, en el Curso de actualización para profesorado "Ciencia, Razón y Fe" organizado por el Instituto Superior de Ciencias Religiosas de la Universidad de Navarra. Texto actualizado en mayo de 2013.

- Desventajas de la clonación humana.www.ojocientifico.com/2011/05/15/desventajas-de-la- clonacion -humana

- La clonación humana “Terapéutica”.  www.vidahumana.org/vidafam/repro/clonacion.html

- UNESCO (1996-2009), Beneficios de la Clonación

25