Desde una perspectiva evolutiva, ¿por qué tenemos múltiples tipos de sangre diferentes y qué ventajas o desventajas implica?

La razón evolutiva de los múltiples tipos de sangre se debe a que las mutaciones tienen una tendencia a crear variantes neutras y / o casi neutras, que se propagan por deriva genética (es decir, al azar) a través de la población a lo largo del tiempo. No es necesario que haya ninguna ventaja específica, y de hecho, la teoría de la evolución nos dice que NO debemos esperar ninguna ventaja específica.

Los tipos de sangre se deben a proteínas específicas en las membranas celulares de los glóbulos rojos. Los tipos de sangre ABO, por ejemplo, son el resultado de la presencia de proteínas A y B. Las personas que solo tienen el gen A tienen sangre tipo A con proteínas A en los glóbulos rojos. Las personas de tipo B tienen la proteína B. Las personas de tipo AB tienen ambos genes y también tienen proteínas A y B. Las personas de tipo O no tienen gen y, por lo tanto, NO tienen proteínas (o este tipo) en las membranas de los glóbulos rojos.

La existencia del fenotipo O casi nos dice que las proteínas A y B no pueden tener ninguna ventaja importante, ya que los individuos que no tienen ninguno de ellos sobreviven bien y el alelo O persiste en la población.

Cuando la gente pregunta o piensa acerca de las razones evolutivas de las cosas, hay dos errores muy comunes que se cometen:

El primero es dar un peso excesivo a la idea de “ventaja”. No todo lo que existe en la evolución existe porque era ventajoso (es decir, favorecido por la selección natural). Esto es particularmente cierto cuando estamos hablando de un rasgo que varía dentro de una población, como el tipo de sangre. Si un tipo de sangre en particular tiene una ventaja específica sobre los demás, la selección tiende a conducir ese tipo a la fijación, eliminando todos los demás. Por lo tanto, la existencia misma de más de un tipo de sangre es una fuerte evidencia de que los tipos de sangre NO proporcionan ningún grado significativo de ventaja, en promedio, la mayor parte del tiempo.

Lo mismo puede decirse de cualquier pregunta sobre una característica que está presente solo en una parte de la población, en lugar de en el todo. La selección natural dirige los rasgos a la fijación, hasta que un rasgo desfavorecido se elimina por completo de la población, o un rasgo ventajoso se extiende hasta que todos los miembros de la población lo tengan. Por lo tanto, si ve un rasgo que es una variante de la población, su primera suposición debería ser que las variantes son en su mayoría neutras.

He visto una gran cantidad de preguntas sobre Quora: “¿Cuál es el beneficio evolutivo de X”, siendo X algo desde la homosexualidad hasta la fe religiosa? La respuesta es la misma para todos ellos. Si X se encuentra solo en una parte de la población y no en toda la población, no hay ninguna razón, desde una perspectiva evolutiva, para asumir ninguna ventaja de ningún tipo. La hipótesis nula en cada caso es que X (si hereditario – los mecanismos evolutivos no se aplican a rasgos no heredables), al menos en el pasado reciente, debe haber sido casi neutral, y su prevalencia en la población debido a los efectos fortuitos de deriva genética. De lo contrario, se habría eliminado (si fuera desventajoso) o se hubiera llevado a la fijación (si es ventajoso).

El segundo error común es suponer que las ventajas para la especie (o la población) podrían explicar la presencia de un rasgo. Los efectos de los mecanismos evolutivos se ven a nivel de las poblaciones, pero los mecanismos en sí mismos funcionan en individuos, no en poblaciones. La selección natural favorece los rasgos que dan ventaja a los individuos, no a las poblaciones. No se seleccionan los rasgos que benefician a los grupos pero no a los individuos.

Repita, ya que esto es importante: los rasgos que benefician a los grupos pero no a los individuos NO se seleccionan.

Los rasgos que benefician a los grupos Y a los individuos pueden ser seleccionados, pero solo por el beneficio del individuo. El beneficio en el grupo es simplemente una bonificación.

Las personas tienen un tipo de sangre (para cada tipo individual de tipo de sangre), no tipos de sangre. Por lo tanto, no hay forma de que la selección natural favorezca múltiples tipos de sangre, porque la selección natural funciona en individuos. Incluso si, hipotéticamente, la presencia de múltiples tipos de sangre favorece a la especie, por ejemplo, al proporcionar una variación en la resistencia a diversas enfermedades que afectan a la sangre, la selección natural NO SÍ y NO PUEDE seleccionar para esto. Si aparece una enfermedad en particular que indique que el grupo sanguíneo A proporciona inmunidad, la selección natural, si la enfermedad es lo suficientemente grave, impulsará a la fijación y eliminará todos los otros tipos de sangre, hasta que toda la población sea del tipo A, y allí ya no hay múltiples tipos de sangre en la población. No importaría que cien años después surja una segunda enfermedad a la que el tipo de sangre B es inmune. Nuestra población, habiendo perdido B antes, está arriba del arroyo sin una pala, por así decirlo, y si la enfermedad es lo suficientemente mala, es probable que se extinga. La selección natural aquí, en el proceso de seleccionar solo aquello que beneficia a las personas, creó una situación que perjudica al grupo. Pero la selección natural no puede hacer otra cosa, porque la selección natural no tiene previsión. No puede ver el futuro y anticipar la llegada de una enfermedad futura contra la cual B proporciona inmunidad y actuar para preservar algunos alelos B “por las dudas”.

Por lo tanto, preguntar “¿cuáles son las ventajas de múltiples tipos de sangre desde una perspectiva evolutiva?” Es la pregunta equivocada. Porque a los mecanismos evolutivos NO les preocupan las ventajas o desventajas de las características de las poblaciones, pero no de las personas, como los tipos de sangre múltiples. Las características de la población son una consecuencia de los mecanismos evolutivos, pero no una causa.

Cuanto más diversa sea una población reproductora, más probable es que parte de ella sobreviva a un desafío dado a su existencia. La mayoría de las variaciones no hacen ninguna diferencia para la supervivencia de la mayoría de las personas, por lo que esas diferencias no se amplifican ni se eliminan mediante la selección natural.
Las personas con sangre tipo O tienen menos riesgo de morir de malaria que las personas con otros grupos sanguíneos, por ejemplo. En los EE. UU., Eso hace poca diferencia, pero durante la mayor parte de la historia humana, lo hicieron en varios lugares en distintos momentos.

Ese es solo un ejemplo, sin embargo. El tipo de sangre es parte de la inmunidad. ¿Alguna vez se ha dado cuenta de que, a veces, una persona de la familia parece que nunca se sienta cuando todo el mundo lo hace, y esa persona se ocupa de los demás? Esa es una gran ventaja de supervivencia cuando alguien tiene que ir a buscar comida y agua todos los días.

Preguntar “qué causa” o “por qué” en biología es a menudo una pregunta notablemente difícil de responder. Sabemos que los diferentes tipos de sangre están asociados con un mayor riesgo de ciertas enfermedades (y, por lo tanto, un riesgo reducido de otras). La selección natural tenderá a seleccionar contra algunos grupos sanguíneos y para otros, dependiendo de las condiciones locales. No es directamente relevante, pero ser portador de la enfermedad de células falciformes (enfermedad horrible si la tienes) ofrece protección contra la malaria, por lo que es relativamente común donde la malaria es común. En otro lugar, ha sido seleccionado.

No todos tendremos el mismo tipo de sangre que la ventaja / desventaja. Las cosas no son un simple cambio, y la diversidad genética en una población protege de eventos catastróficos repentinos cuando surge una nueva infección.

No entiendo la parte final, ¿a qué te refieres con “limitado”? ¿Quiere decir por qué solo tenemos A, B, AB y O? Bueno, no es solo que el sistema ABO sea el más importante clínicamente y haya sido descubierto primero. Existen muchos otros sistemas de grupos sanguíneos en humanos y aún más en animales.

Los estudios filogenéticos sugieren que la diversidad del tipo de sangre no es neutral; más bien, se mantiene por selección (1). Hay dos teorías principales sobre por qué.

  1. Variación en la selección. Las personas con sangre tipo AB son algo resistentes al cólera, mientras que las de tipo O son especialmente vulnerables (2). Por otro lado, el tipo O es resistente a la malaria, mientras que el tipo B tiene un mayor riesgo (3). Entonces, uno puede imaginar fácilmente que cuando las epidemias de cólera son frecuentes, A y B se propagan; cuando la malaria golpea, O se propaga. Como O es recesivo, es poco probable que se extinga sin una fuerte selección, y las variantes O pueden surgir fácilmente porque cualquier cosa que haga que el gen ABO no sea funcional es una O. Además, los individuos de tipo O también tienen un riesgo ligeramente aumentado de escamosa y basal carcinoma de células, pero disminuyó el riesgo de cáncer de páncreas y gástrico. El tipo A se asocia con un mayor riesgo de cáncer gástrico y B se asocia con un mayor riesgo de cáncer de ovario.
  2. Selección dependiente de frecuencia negativa. Esto significa que las personas con tipos de sangre poco comunes tienen ventajas. ¿Por qué sería esto? En primer lugar, porque las bacterias se adaptan conjuntamente a sus anfitriones, por lo que son más capaces de atacar a los tipos de host más comunes. En segundo lugar, porque los virus roban proteínas de la membrana celular de sus huéspedes para disfrazarse del sistema inmune. Entonces, cuando un virus invade un nuevo huésped, es probable que contenga antígenos de hosts anteriores. Si estos antígenos son diferentes de los del nuevo huésped, el sistema inmunitario puede reconocer y atacar el virus más fácilmente (4). Este mecanismo puede influir en las tasas de infección por VIH-1 a través de los tipos de sangre, por ejemplo (5).

Entonces, ¿cuál explicación es la correcta? Como puede ver, hay argumentos plausibles para ambos, la evidencia es sólida para ninguno de los dos, y ambos podrían estar en lo cierto al mismo tiempo. ¿No es emocionante la ciencia?

1) Dinámica evolutiva del gen humano ABO

2) Grupos sanguíneos ABO y cólera: nuevas observaciones sobre la especificidad del riesgo y la modificación de la eficacia de la vacuna

3) Asociación del rasgo drepanocítico y el grupo sanguíneo ABO con gravedad clínica de la malaria en el suroeste de Nigeria.

4) Evolución del polimorfismo ABO humano mediante dos presiones selectivas complementarias

5) El VIH-1 incorpora antígenos del grupo Histo-sanguíneo ABO que sensibilizan a los viriones a la inactivación mediada por el complemento

Todo esto depende de cuál de las dos teorías principales tiene más sentido para usted:

¿Fue AB primero?

o era O?

¿Cuál de los principales grupos sanguíneos fue el primero? – Estudios y noticias sobre el tipo de sangre