Códigos de barras de vida: en el supermercado de la biología

Imagínate que pudieras identificar qué tipo de organismo vivo tienes frente a ti con sólo pasar un escáner por una de sus regiones genéticas. Hoy en día no estamos tan lejos de esa utopía biológica gracias a Google Lens que utiliza una AI, y el aprendizaje profundo automatizado, para el reconocimiento de objetos.  Sin embargo, antes de que se anunciara a G. Lens en 2017, una década atrás, los biólogos ya se las habían ingeniado para tener a la mano un código de barras genético para navegar en la biodiversidad.

Las implicaciones del uso de los Códigos de Barras de Vida (BCL) en la práctica científica generó múltiples debates tanto a nivel epistemológico como en el campo de la biología. Es decir, que esta metodología de identificación de ejemplares no pasó desapercibida. ¿Pero qué es y en qué consiste? Y, sobre todo, ¿por qué es importante su discusión en el ámbito de la filosofía?

El método de Código de Barra de Vida (BCL) consiste en la secuenciación de una región de 648 pares de bases del gen mitocondrial citocromo c oxidasa I (COI), para casi todos los grupos de animales, y de rbcl del cloroplasto e ITS para las plantas. Las secuencias se comparan entre diferentes organismos con el fin de delimitar e identificar especies. En sus inicios, BCL se presentó como una novedosa “taxonomía por ADN” que pretendía desplazar la taxonomía tradicional, basada en caracteres morfológicos y homologías moleculares, por secuencias cortas de ADN estandarizadas.

Para establecer el reconocimiento de especies, el método BCL hace uso de secuencias estandarizadas permiten distinguir la variación dentro y fuera de las especies. A partir de la variación, se obtienen brechas (distancia genética) que justifican la diferencia entre las variaciones. Así, a mayor diferencia la discriminación específica será más acertada permitiendo la delimitación de especies.

La base de la identificación de especies mediante códigos de barras de ADN es una biblioteca de referencia de códigos de barras seleccionada, que permite comparar secuencias de ADN de organismos no identificados con secuencias de taxones previamente identificados. La base de datos más grande para este propósito es Barcode of Life Data Systems (BOLD).

(Grant, 2021)

Las aplicaciones de esta metodología en la práctica de las ciencias de la vida trajeron consigo variadas reacciones. Porque el método BCL deposita el peso del valor evidencial para la identificación y clasificación de especies en una sola región molecular como COI o rbcL, sus críticos argumentan que BCL supone una epistemología esencialista.  Para identificar y delimitar una especie, BCL se basa únicamente en la “interpretación de discontinuidades en la variación interespecífica” (Kress et.al. 2005) a la vez que pretende “encontrar una única secuencia corta de ADN, a partir de un gen, que revelará la identidad de todas las plantas o animales” (Rubinoff et.al. 2006).

Esto supone que, a nivel epistémico, se ignora “la importancia de múltiples fuentes de datos incluyendo el uso de múltiples genes, y caracteres morfológicos y / o ecológicos en un análisis” filogenético (Funk, D.J. & Omland, K.E. 2003; Rubinoff et. al. 2006). A su vez, la adopción de una secuencia estandarizada como única evidencia para respaldar las hipótesis de filogenia implica “la sugerencia de que no se necesita conocimiento filogenético extra-evidencial para identificar las secuencias genéticas de las especies y esto es sostener un concepto de especie fenético o esencialista” (Rubinoff et.al. 2006).

En las siguientes dos décadas posteriores al surgimiento de BCL, las aplicaciones de esta metodología se han hecho evidentes. Por ejemplo “los datos de códigos de barras de ADN pueden proporcionar una base integral para organizar y reconocer grupos ricos en especies en el árbol de la vida, proporcionando buenos puntos de partida para la taxonomía, así como para las evaluaciones de la biodiversidad y el biomonitoreo” (Grant et.al. 2021). Pero, ¿qué implicaciones puede tener para la vida diaria el código de barras genético?

Aplicaciones comerciales

La discusión se ha puesto bastante técnica y nosotros estamos en medio del supermercado de la biodiversidad, tratando de usar un escáner que nos facilite la vida. Irse a casa con la identificación correcta es el equivalente a hacer la compra adecuada. Más allá de si BCL supone revivir la quimera del esencialismo en biología, el uso de secuencias cortas estandarizadas para identificar ejemplares ha sido de gran utilidad en la biología y para la vida diaria.

Lo que puede significar una metodología discutible en la ciencia, en el campo de la vida cotidiana puede resultar una solución práctica. BCL tiene una aplicabilidad comercial en la regulación de los estándares de calidad para algunos productos botánicos de consumo humano. El uso de productos naturales en la alimentación, cosmética y medicina alternativa requiere la verificación de la identidad y pureza de las concentraciones (Bentos et.al. 2020). En ese sentido, los códigos de barras de vida son una metodología útil para determinar la composición de estos productos con el fin de evitar adulteraciones.

En el caso específico de la práctica de muestreo por BCL en la herbolaria mexicana, se ha podido regular el uso de plantas medicinales en uno de los lugares más emblemáticos como el Mercado Sonora. El Laboratorio de Etnobotánica Integrativa llevó a cabo controles de calidad mediante “la generación y aplicación de los códigos de barras moleculares al control de calidad de plantas medicinales mexicanas” lo que les ha permitido identificar inequívocamente muestras de poleo (Clinopodium macrostemum; Figura 2) y espinosilla (Loeselia mexicana) comercializadas en los mercados Sonora y Merced de la Ciudad de México (Niizawa, 2020).

La regulación del uso y distribución de plantas medicinales es una actividad importante. La ausencia de estándares de calidad tiene un impacto negativo en la salud de los consumidores. Por ejemplo, encontramos asociaciones negativas entre la cantidad de producto y los órganos vitales del consumidor. El daño al hígado o riñones está asociado a la falta de regulación en la calidad y cantidad de productos herbolarios.

En suma, si bien no es el caso que BCL sea una herramienta con reconocimiento epistemológico entre los sistemáticos, sí tiene una utilidad a nivel comercial. El uso de códigos de barra de vida puede proporcionar un referente importante en la regulación de los productos de medicina alternativa. Esto supone que, a nivel epistemológico una herramienta que puede no ser reconocida en un ámbito bien puede serlo en otro campo, incluso distinto , del que fue su origen. En el marco de una reflexión filosófica nos da indicadores de cómo aprovechar los distintos dispositivos heurísticos de los cuales se dispone en la ciencia para aplicarlos en otros espacios de posibilidad epistémica.

Referencias

Niizawa, C.S. (2020), Los códigos de barra moleculares como una herramienta para la identificación de plantas medicinales, Men. Bioquim. 44 (2020) 31-37.

Grant, D. M. et.al. (2021). The Future of DNA Barcoding: Reflections from Early Career Researchers. Diversity, 13(7), 313. MDPI AG. Retrieved from http://dx.doi.org/10.3390/d13070313

Imagen | Freepik

Artículo de:

Elizabeth Martínez Bautista (autora invitada):
Doctora en Filosofía de la Ciencia-UNAM. Con intereses en la filosofía de la biología y la Epistemología de las inferencias en la ciencia.

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por autores invitados

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