Esa es una buena pregunta. El ADN es el heteropolímero, con diferentes mers (nucleótidos), que expresan información genética en la que los genes son unidades que codifican otras biomoléculas (ARN, relacionado con el ADN, y eventualmente proteínas). Ahora, hay tres grandes grupos de organismos que han evolucionado a partir de un ancestro común universal distante de 4 mil millones de años, donde las bacterias y las Arqueas se dividieron primero y Eukaryota se dividió dentro de Archaea. No es sorprendente que esto sea observable en la maquinaria genética de la cual el ADN es parte. Archaea tiene algunas características de compartimiento de maquinaria media complejas con el eucariota aún más complejo (al que los humanos pertenecen).
Nada en biología es sin excepción (excepto posiblemente esa hipótesis), por lo que no debe tomar ninguna declaración a continuación para obtener una descripción del 100% de cada organismo. Pero podemos preguntarnos en qué sentido general la maquinaria bacteriana ancestral refleja el linaje de ascendencia común universal [https://www.researchgate.net/pub…]? Las bacterias prefieren cromosomas circulares de ADN con un único origen de replicación. Durante la replicación, ese origen inicia dos bifurcaciones de replicación que corren hasta el final, con el tiempo bajo presión evolutiva. Por lo tanto, no vemos mucho material genético parasitario o no utilizado en ellos.
Compare con nuestros muchos cromosomas lineales que tienen 10s de 1000s de origen o sitios de replicación que funcionan en paralelo (a ~ 10% de actividad en cualquier momento durante la replicación). Los eucariotas tienen una gran cantidad de material genético no utilizado o parasitario que a veces provoca enfermedades pero en otras ocasiones es un suministro de reutilización para la evolución. Se cree, pero no se ha probado bien, que el sexo evolucionó para suprimir los efectos nocivos de esa maquinaria y sus problemas.
Así que Eukaryota tiene relaciones sexuales, pero Bacteria y Archaea no. Por otro lado, estos últimos tienen otros mecanismos para captar y compartir material genético del entorno o directamente de otras células. Se cree que es algo análogo al sexo.
Y se cree que es una de las razones por las cuales estos organismos no segregan su ADN a un núcleo sino que forman el tipo celular de “procariotas”. Existen muchas diferencias en la maquinaria genética entre procariotas y eucariotas que giran en torno a la evolución del núcleo. Un núcleo orquesta los diferentes ciclos celulares (divisiones celulares) que necesariamente una especie sexual debe expresar [División celular – Wikipedia]. También separa la traducción de la producción de proteínas de la transcripción del ARN mensajero que codifica las proteínas, y admite la regulación tanto de la actividad genética como de la producción de proteínas de nuevas maneras. Este comentario será demasiado breve para contener todas estas diferencias, pero señalaré que el orden y las presiones evolutivas en todos estos rasgos no están bien establecidos.
Continuando, un mecanismo importante para compartir y mezclar genéticamente en procariotas son los plásmidos, ADN circular que recuerda el ADN cromosómico. Tienen una replicación incluso más simple que el uso de las horquillas en el ADN cromosómico [replicación del círculo rodante – Wikipedia], y no están tan bien reguladas en números. Por supuesto, es tentador ver los plásmidos como una etapa evolutiva intermedia entre las cadenas genéticas lineales putativas que el linaje de ascendencia común universal pudo tener desde el principio y el ADN cromosómico circular. Al igual que los plásmidos, estas cadenas más simples habrían estado más o menos sin regular en números en una célula más simple, y la supervivencia de la célula hija de una variedad aleatoria de genes no está asegurada, pero es probable. Pero en algún lugar aquí nuestra capacidad actual para observar la evolución de los fósiles se disuelve. Esperemos que más secuenciamiento ambiental y nuevos métodos nos ayuden a resolver las propiedades de ese linaje con más detalle.
