Del sexo a la apomixis: confesiones de un voyeur vegetal con Jean Phillipe Vielle.
Detalle BN6
- Inicio
- "Del sexo a la apomixis: confesiones de un voyeur vegetal" con Jean Phillipe Vielle.
"Del sexo a la apomixis: confesiones de un voyeur vegetal" con Jean Phillipe Vielle.
Martes 4 de abril 2017, 19:00 horas, Casa ITESO Clavigero. Charlista invitado Jean Philippe Vielle
"Todos los seres vivos realizan anualmente la tarea de repoblar el planeta a través de patrones de cortejo y apareamiento que tienen una lógica unificadora y convincente: la producción de descendientes. Pero, aunque la vida de una multitud de seres vivos se organice con alegre deleite en torno al sexo, el pensamiento darwiniano no ha logrado descifrar claramente el significado evolutivo de esta frenética carrera por reproducirse a partir de la unión de células reproductivas masculinas y femeninas"
Jean Philippe Vielle, investigador del Laboratorio Nacional de Genómica (LANGEBIO) nos compartió esta reflexión, que es parte de la base de su trabajo y sobre la que dialogó con los asistentes en el Café Scientifique ITESO del mes de abril.
"Las plantas que cubren la mayor parte de la superficie terrestre se reproducen por una amplia variedad de estrategias que han intrigado a los botánicos, genetistas y biólogos evolutivos por más de 100 años", comenta este investigador. "A menudo se piensa que el sexo es necesario para la perpetuación de una especie, debido a que la diversidad genética que se deriva de la sexualidad se interpreta como esencial para la adaptación animal o vegetal. Sin embargo, varios centenares de familias de plantas se reproducen y propagan sin necesidad de tener relaciones sexuales, a partir de un intrigante mecanismo natural de formación clonal de semillas llamado apomixis. Al generar crías que son genéticamente idénticas a su madre, la apomixis desafía elementos ineludibles del pensamiento evolutivo actual y ofrece posibilidades concretas para el mejoramiento genético de cultivos agrícolas".
Durante la charla, el doctor en genética molecular de plantas propuso conversar sobre todo, de los principales fundamentos teóricos y experimentales que justifican la importancia del sexo en la historia evolutiva del planeta, los principales métodos reproductivos que imperan en las plantas, así como sobre el origen, las causas y los mecanismos genéticos que controlan la apomixis.
Pero no solo sobre eso, confesó Vielle, "secretamente espero que mi subsecuente interacción con el generoso auditorio del Café Scientifique me ayude resolver de una vez por todas, desde una perspectiva freudiana, esta inusual desviación sexual que me incita a observar con sigilo la vida íntima de las plantas."
Jean Philippe Vielle
Nació el 28 de enero de 1965 en Monterrey N.L., de madre guanajuatense y padre suizo. Después de estudiar Bioingeniería en la Universidad de Lovaina (Bélgica) obtuvo un doctorado (Ph.D.) en Genética Molecular de Plantas por la Universidad de Texas A&M, y fue Investigador en el Laboratorio Cold Spring Harbor (NY) por espacio de 5 años. Regresó a México en 2000, y desde entonces dirige en el CINVESTAV al Grupo de Desarrollo Reproductivo y Apomixis del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad (Langebio), instancia de la cual es co-fundador.
Su trayectoria se inscribe en el marco de las ciencias de la vida. Su obra es diversa y amplia, abarcando desde el desciframiento de genomas complejos hasta la biología del desarrollo en plantas. Ha realizado investigaciones fundamentales para el entendimiento de los procesos y los mecanismos que controlan la formación de gametos y embriones, y en particular para la elucidación de la apomixis, el método natural de reproducción clonal por el cual ciertas plantas forman semillas genéticamente idénticas a sí mismas. Al ser transferida a especies de cultivo, la apomixis permite vislumbrar que los híbridos comerciales mantengan sus propiedades agronómicas durante innumerables generaciones, evitando así que los agricultores y campesinos de bajos recursos estén obligados a comprar semilla mejorada anualmente, como lo hacen actualmente para mantener su estabilidad productiva. Sus descubrimientos demostraron que la apomixis está controlada de manera epigenética por la función de RNAs pequeños que interactúan con el ADN repetido (en particular con transposones) por medio de la acción de proteínas de la familia ARGONAUTA (Olmedo-Monfil et al. 2010; Nature 464:628-32). Antes de este descubrimiento, la comunidad científica suponía que la apomixis debía estar controlada por genes maestros que prenden o apagan rutas de desarrollo convencionales. Sus trabajos por primera vez explicaron el control de este proceso biológico y cambiaron el paradigma, abriendo un nuevo campo para el cual su equipo es líder, al posibilitar la inducción de apomixis a partir de la alteración de procesos epigenéticos que modulan la interacción de la estructura genómica con el ambiente. El mercado mundial de semillas híbridas está estimado actualmente en 36,000 millones de dólares. El estudio de la apomixis también abre nuevas perspectivas para explorar convergencias con los mecanismos que controlan la tumorigénesis somática en mamíferos a partir de procesos que son reminiscentes de la partenogénesis en las plantas.
Ha realizado estudios pioneros en materia de genómica estructural, funcional y evolutiva a partir del desciframiento del genoma del maíz Palomero, trabajo realizado en colaboración con sus colegas en el CINVESTAV Irapuato. La labor directa del Dr. Vielle Calzada permitió descubrir que el tamaño del genoma del Palomero era 25% menor al del maíz B73 que se secuenciaba en los EEUU, posibilitando el que México compartiera la premisa de la secuenciación de este genoma a nivel mundial (Vielle-Calzada et al 2009; Science 326:1078-1079), así como en la elucidación de la función de múltiples genes importantes en el proceso de domesticación de este cultivo a partir del teocintle, en particular aquellos que al responder a concentraciones inusuales de metales pesados en el suelo, sugieren que factores ambientales – probablemente relacionados a la actividad volcánica que prevalecía en el Centro de México hace 9,000 años – fueron esenciales para dar origen a este cultivo (Vielle-Calzada et al 2009; Science 326:1078-1079). El acceso público al genoma del Palomero repercute actualmente en las estrategias actuales de mejoramiento genético del maíz tanto en México como en el resto del mundo.
Sus trabajos han sido también trascendentales al demostrar por primera vez que el fenómeno de impronta genómica está conservado en plantas y mamíferos (Vielle-Calzada et al. 1999 Genes and Development 13:2971-82). Con la contribución de su grupo, este hallazgo fue extendido de manera global a múltiples especies (Autran et al. 2011 Cell 145:707-719). Adicionalmente, sus investigaciones han desembocado en desarrollos tecnológicos que incluyen el aislamiento de los primeros promotores que actúan en el óvulo y la semilla de papa (financiado por RIMSA en Monterrey N.L., y comercializado por Pioneer DuPont), la implementación de herramientas recombinantes necesarias para establecer una tecnología que impide la transferencia de rasgos transgénicos a través del polen (Patente WO 2006/049482 A2), y el establecimiento de las primeras estrategias de silenciamiento específico vía RNAi en plantas (Huanca-Mamani et al. 2005; PNAS 102:17231-17236).
Es uno de los pocos investigadores latino-americanos cuyos proyectos han sido financiados por el Instituto Médico Howard Hughes, en su caso por mas de una década (2001-2012). Ha ganado múltiples premios, incluido el de Investigación de la Academia Mexicana de Ciencias, el Heberto Castillo Edición Bicentenario otorgado por el Gobierno del Distrito Federal, el Premio Agrobio en Investigación Biotecnológica (2007) y el Premio Scopus (2011). En 2006, fue nombrado Fellow de la American Association for the Advancement of Science (AAAS), nombramiento que comparten 9 investigadores mexicanos desde 1884. Cuenta también con una destacada trayectoria como impulsor de institutos de investigación y de programas científicos y académicos. En 2006, fundó con Luis Herrera Estrella el Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad del CINVESTAV. Además de que su labor fue esencial para obtener parte del financiamiento federal, participó activamente en el diseño y elaboración del Plan de Negocios y del Proyecto Arquitectónico, coordino el primer Plan de Desarrollo, y participo activamente en la selección de los investigadores que ahí laboran. Ha sido también consultor de EMBRAPA en Brasil, miembro del Comité Ejecutivo de Genética de Maíz y del Consejo Directivo de iPlant-NSF en los EEUU, Representante Internacional de la Int. Society of Plant Mol. Biology, y es miembro fundador de la Sociedad Mexicana de Genómica.
Para el doctor Vielle, el trabajo que ha realizado a lo largo de su trayectoria "se fundamenta en descubrimientos de alto nivel internacional a partir de la práctica científica y la formación de investigadores en México, con claro sentido humanitario en favor de los agricultores y campesinos de bajos recursos, pero sin perder de vista la importancia de generar progreso productivo desde la perspectiva científica de las instituciones públicas de nuestro país".
El Café Scientifique ITESO es un espacio de ocio para pensar y platicar la ciencia, que se realiza el primer martes de cada mes en la Casa ITESO Clavigero (José Guadalupe Zuno 2083, entre Chapultepec y Marsella, Col. Americana), a partir de las 19:30 horas. La entrada es libre.
Contacto:
Maya Viesca, coordinadora del Café Scientifique del ITESO, maya@iteso.mx, 3669 3421, 3669 3434 ext. 3101, o con Alejandra Ruíz, coordinadora de Comunicación del Centro de Promoción Cultural del ITESO, aflores@iteso.mx.
Síguenos en Facebook como Centro de Promoción Cultural ITESO o en Twitter como CScientifique.