Qué animal está más cerca del hombre. Todavía es poco realista clonar un neandertal ... parientes humanos y cerdos

El progenitor de los cerdos domésticos es el jabalí, perteneciente al género de los artiodáctilos no rumiantes. Actualmente, estos animales de granja se crían en muchos países del mundo. Pero son más populares en Europa, Rusia y los estados del este de Asia.

Apariencia de cerdo

Los cerdos domésticos no se diferencian demasiado de sus antepasados, los jabalíes. Lo único es que los lechones no suelen estar cubiertos de pelo tan grueso. La anatomía de un cerdo y un jabalí también es casi idéntica.

Las características distintivas de los lechones domésticos son:

• físico compacto;
• pies con pezuñas;
• rayita representada por cerdas.

El hocico alargado, rematado en un talón, que sirve en la búsqueda de alimento para aflojar la tierra, es, por supuesto, también uno de los principales rasgos característicos de un cerdo. En la foto de abajo puedes ver lo conveniente que es para los lechones usar este órgano, incluso cuando lo tienen en casa. Es un disco móvil cartilaginoso en forma de lechón de cerdo.

Por la forma de la cabeza del cerdo, puede, entre otras cosas, determinar su apariencia. En representantes de razas de carne, es algo alargado. En lechones grasos, esta parte del cuerpo es más redondeada.

Anatomía del cerdo: sistema musculoesquelético

Los lechones pertenecen a la clase de mamíferos. El esqueleto de estos animales está representado por unos 200 huesos. Al mismo tiempo, se distinguen las siguientes variedades:

• tubular largo;
• pequeño;
• largo, curvo;
• laminar.

El esqueleto de cerdo en sí consta de varias secciones:

• cráneo;
• torso y cola;
• extremidades.

El sistema muscular del cerdo está representado por músculos lisos y músculos esqueléticos. Los huesos del cuerpo de estos animales conectan las articulaciones que se forman. En total, los cerdos tienen varios músculos emparejados y unos 200-250 pares.

Sistema digestivo y excretor

Los lechones son animales casi omnívoros. Y el sistema digestivo de los cerdos está, por supuesto, muy bien desarrollado. Sus principales departamentos son:

• cavidad oral;
• faringe y esófago;
• estómago unicameral;
• intestinos grueso y delgado;
• recto;
• ano.

El hígado se encarga de filtrar la sangre y neutralizar las sustancias nocivas en los cerdos, como en cualquier otro mamífero. El estómago de estos animales se encuentra en el hipocondrio izquierdo y el páncreas en el derecho.

Sistema genitourinario

Una de las ventajas indudables de los cerdos como animales de granja es su alta fertilidad. El sistema reproductivo de los verracos está representado por los siguientes órganos:

• escroto y testículo;
• conducto y cordón espermático;
• el canal urogenital;
• pene;
• un pliegue de piel especial que cubre el pene - prepucio.

El sistema reproductivo de una cerda está representado por los siguientes órganos:

• ovarios
• trompas de Falopio;
• útero y vagina;
• órganos externos.

El ciclo sexual de un cerdo puede durar de 18 a 21 días. Estos animales tienen cachorros durante 110-118 días. Una cerda puede parir hasta 20 cachorros. Esto es incluso más que el de los conejos famosos por su fertilidad.

El sistema urogenital del cerdo también está representado:

• riñones emparejados;
• uréteres;
• vejiga;
• la uretra.

En los hombres, la uretra conduce, entre otras cosas, productos reproductivos. En los cerdos, se abre en vísperas de la vagina.

Sistema nervioso

Los cerdos son animales muy desarrollados. Se cree que en inteligencia están cerca de los perros. A estos animales, por ejemplo, se les puede enseñar fácilmente a ejecutar todo tipo de órdenes. Al igual que los perros, los cerdos pueden regresar de lejos a los lugares donde alguna vez vivieron.

El sistema nervioso de estos animales está representado por:

• el cerebro y la médula espinal con ganglios;
• nervios

El cerebro de estos animales tiene dos hemisferios con circunvoluciones y está cubierto de corteza. Su masa en los cerdos oscila entre 95-145 g. La longitud de la médula espinal en estos animales puede ser igual a 119-139 cm.

El sistema cardiovascular

Como otros mamíferos, el corazón es el órgano circulatorio central de los cerdos. Tiene forma cónica y está dividida por un tabique longitudinal en mitades derecha e izquierda. Al contraerse rítmicamente, el corazón del cerdo impulsa la sangre por todo su cuerpo. Cada mitad del corazón del animal, a su vez, está dividida por válvulas transversales en el ventrículo y la aurícula.

La sangre de cerdo se compone de plasma y eritrocitos, plaquetas y leucocitos que flotan en ella. Desde el corazón a través del cuerpo de los animales, fluye a través de las arterias y regresa a él a través de las venas. Además, el sistema circulatorio del cerdo está representado por capilares a través de cuyas paredes ingresa oxígeno a los tejidos.

Todo tipo de partículas extrañas y microorganismos se neutralizan en el cuerpo de estos animales en los ganglios linfáticos.

Características de la estructura de la piel de los cerdos.

El grosor de la piel de los lechones puede variar de 1,5 a 3 mm. En cerdos de pedigrí, este indicador puede incluso ser igual a solo 0,6-1 mm. Al mismo tiempo, la capa subcutánea de los lechones contiene una gran cantidad de grasa y puede alcanzar un grosor enorme.

Los machos sexualmente maduros tienen un escudo a los lados de la cintura escapular y el pecho, que consiste en haces compactos con almohadillas de grasa. Esta formación protege a los jabalíes durante las peleas durante la caza sexual.

Los pelos gruesos de las cerdas de la piel de los cerdos se alternan con los suaves. La densidad del pelo de lechones de diferentes razas puede no ser la misma. En la mayoría de los casos, las granjas, por supuesto, crían cerdos desnudos. Pero también hay razas cuyos representantes están cubiertos de lana gruesa, casi lo mismo que los jabalíes.

Analizadores, órganos auditivos y visuales

Por tanto, el sistema cardiovascular del cerdo está muy bien desarrollado. Lo mismo ocurre con los demás órganos de los lechones. Por ejemplo, los cerdos tienen un excelente sentido del olfato.

El órgano responsable de la percepción de olores en estos animales se encuentra en el pasaje nasal y consta de:

• epitelio olfativo;
• células receptoras;
• terminaciones nerviosas.

El tacto en los cerdos se realiza mediante receptores del sistema musculoesquelético, membranas mucosas y piel. Los órganos del gusto en estos animales son las papilas ubicadas en la mucosa oral. Los globos oculares de los cerdos están conectados al cerebro por el nervio óptico.

Las orejas de estos animales se componen de las siguientes secciones:

• parte coclear;
• caminos conductores;
• centros cerebrales.

Similitudes y diferencias entre cerdos y humanos.

La gente, como todo el mundo sabe, pertenece a la clase de los primates y desciende del mono. Exteriormente, una persona, por supuesto, sobre todo se parece a este animal en particular. Lo mismo se aplica a la estructura de los órganos internos. Sin embargo, en términos de fisiología y anatomía, una persona también está bastante cerca de un cerdo.

Por ejemplo, al igual que los humanos, los lechones son animales omnívoros. Se cree que alguna vez fueron domesticados precisamente por esto. Los jabalíes se comieron con gusto los restos de comida humana. La única diferencia entre humanos y cerdos a este respecto es que estos últimos tienen menos receptores de sabor amargo en la boca. Un lechón percibe las cosas dulces y amargas de manera algo diferente a un humano.

Como saben, la estructura del corazón de un cerdo no es muy diferente de la del corazón humano. Los médicos incluso intentan utilizar lechones en este sentido como donantes tanto para humanos como para monos. El corazón de los lechones pesa 320 g, en humanos - 300 g.

Muy similar a la piel humana y porcina. Estos animales, como los humanos, incluso pueden tomar el sol. También son similares en estructura en humanos y cerdos:

• ojos;
• hígado;
• riñones
• diente.

La prensa amarilla a veces incluso muestra información que, a veces, las cerdas en los Estados Unidos y China se utilizan para transportar embriones humanos.

Lo que piensan los científicos

La gente ha estado criando lechones durante mucho tiempo. Y la anatomía de los cerdos se estudia, por supuesto, muy bien. Desafortunadamente, no hay una respuesta definitiva a la pregunta de por qué los lechones y los primates son tan similares. En este sentido, solo hay algunas hipótesis no verificadas. Por ejemplo, algunos científicos creen que el cerdo en sí descendió una vez de un primate.

Incluso hay confirmación de esta increíble hipótesis. En la isla de Madagascar, los investigadores han encontrado los restos fósiles de lémures con un hocico largo con un hocico. Al igual que los cerdos, estos animales una vez abrieron el suelo con la nariz en busca de comida. Al mismo tiempo, en lugar de cascos, tenían una mano de cinco dedos, como la de un hombre. Sí, y en los embriones de los cerdos modernos, curiosamente, hay un brote de una mano de cinco dedos y un hocico, como un primate.

Las leyendas antiguas también son una especie de confirmación de que los lechones alguna vez fueron primates. Por ejemplo, en una de las leyendas de los habitantes de la isla de Bot, se afirma que en la antigüedad el héroe Kat hacía personas y cerdos según el mismo modelo. Sin embargo, más tarde los lechones quisieron tener sus propias diferencias y empezaron a caminar sobre cuatro patas.

Enfermedades de humanos y cerdos.

Los científicos han notado que las similitudes entre humanos y cerdos no se limitan a la estructura anatómica de los órganos. Casi las mismas enfermedades en primates y cerdos. Por ejemplo, a los cerdos, como a los humanos, se les puede diagnosticar la enfermedad de Alzheimer en la vejez. Además, los lechones suelen ser obesos. La enfermedad de Parkinson también se puede observar en estos animales. El cerdo de la foto de abajo sufre precisamente de una enfermedad de este tipo.

Animales transgénicos

El corazón y otros órganos de lechones y humanos son similares. Pero aún no son idénticos. Los experimentos sobre el trasplante de órganos de cerdo a humanos han terminado hasta ahora, lamentablemente, con fracasos debido al rechazo de tejidos. Para resolver este problema, los científicos comenzaron a criar cerdos transgénicos especiales. Para obtener estos lechones, se introducen dos genes humanos en el embrión y se apaga un cerdo.

Muchos científicos creen que los futuros experimentos de cría en cerdos transgénicos pueden ayudar a resolver el problema del rechazo de tejidos en los trasplantes de órganos. Por cierto, ya hay evidencia de esto. Por ejemplo, en 2011, cirujanos rusos trasplantaron con éxito una válvula cardíaca de cerdo transgénica a un paciente.

Similitud genética

La anatomía y fisiología de los cerdos es tal que, según algunos científicos, son un modelo biológico exacto del ser humano. En términos de estructura del ADN, los monos son, por supuesto, los más cercanos a los humanos. Por ejemplo, la diferencia de genes entre humanos y chimpancés es solo del 1-2%.

Pero los cerdos también están lo suficientemente cerca de los humanos en términos de estructura de ADN. La similitud entre el ADN humano y del cerdo, por supuesto, no es tan grande. Sin embargo, los científicos han descubierto que en humanos y lechones, algunos tipos de proteínas tienen una composición muy similar. Es por eso que los lechones alguna vez se utilizaron activamente para obtener insulina.

Recientemente, un tema como el cultivo de órganos humanos dentro de los lechones ha causado mucha controversia en el mundo científico. En teoría, llevar a cabo tales procedimientos no es nada imposible. Después de todo, los genomas de humanos y cerdos son de hecho algo similares.

Para obtener órganos, las células madre humanas simplemente se pueden colocar en el huevo de una cerda. Como resultado, se desarrollará un híbrido, a partir del cual no crecerá un organismo completo, sino solo un órgano. Puede ser, por ejemplo, el corazón o el bazo.

Por supuesto, los órganos cultivados dentro de los cerdos podrían salvar la vida de muchas personas. Sin embargo, muchos científicos se oponen a este método. En primer lugar, realizar tales experimentos, por supuesto, es inhumano en relación con los propios cerdos. En segundo lugar, se cree que el cultivo de órganos humanos en cerdos podría conducir a la aparición de nuevos patógenos modificados genéticamente que podrían cobrar la vida de millones de personas.

Genoma del hombre cerdo

La sangre de cerdo es biológicamente un 70% similar a la sangre humana. Esto permitió realizar un experimento muy interesante. Los científicos tomaron una cerda preñada e inyectaron embriones con sangre humana blanca que contenía información hereditaria. El embarazo del animal terminó con un parto exitoso.

En la sangre de los lechones que nacieron, los investigadores posteriormente encontraron células que contenían grandes secciones de cromosomas humanos y de cerdo. Esto, por supuesto, se convirtió en una sensación real en el mundo científico. Entre otras cosas, estas células en el cuerpo de los lechones también eran resistentes. Es decir, persistieron durante mucho tiempo después del nacimiento. En pocas palabras, los científicos fueron los primeros en obtener un genoma de cerdo humano estable. Por supuesto, había pocas células de este tipo en los cuerpos de los lechones probados y los animales no eran de ninguna manera similares a los humanos. Sin embargo, el genoma resultante contenía más de un tercio de material humano.

Otros científicos de investigación

Sea como fuere, la anatomía de los cerdos está bien estudiada y la idea de utilizar a estos animales como donantes parece bastante atractiva. Al mismo tiempo, la mayoría de los científicos creen que nada es imposible en esto. Los investigadores ya tienen logros bastante serios en este sentido. Por ejemplo, los científicos lograron descubrir que las células nerviosas extraídas del cuerpo de los lechones pueden poner de pie a las personas paralizadas.

Ya se están fabricando lentes de contacto de alta calidad a partir de colágeno de cerdo. Las células del cartílago de la oreja de los lechones se utilizan para hacer crecer las mamas artificiales. Además, los científicos han creado un cerdo que produce ácidos grasos omega-3 que son útiles para el corazón humano.

- ¿Qué descubrimientos, logros en el campo de la genética evolutiva humana considera más importantes durante los últimos 10 años? ¿20 años? ¿50 años?

En la genética evolutiva tanto de los seres humanos como de otras especies, los resultados más importantes se obtuvieron mediante el análisis del ADN: hizo cambios significativos en el concepto de árbol evolutivo. Para los humanos, este análisis demostró que todos los humanos modernos descienden de un solo grupo ancestral que vivió en África.

Importante: las rutas migratorias trazadas sobre la base del análisis de ADN de las poblaciones modernas no pasan por montañas y ríos, sino por poblaciones (que ahora viven allí, y sus antepasados ​​podrían haber vivido en otro lugar). Para vincular las rutas de migración a las características geográficas, se necesitan datos sobre ADN antiguo.

En diferentes fuentes, puede ver diferentes números que caracterizan la cercanía de los genomas humano y chimpancé: 98,5% o, por ejemplo, 94% ¿Qué determina esta dispersión de números y, sin embargo, qué es más correcto?

La difusión de los números depende del tipo de distinción entre genomas que se utilice. Los "textos" de nucleótidos pueden diferir por la sustitución de letras individuales (los llamados polimorfismos de un solo nucleótido ", la abreviatura en inglés SNP, Single Nusleotide Polymorphism), el número de fragmentos repetidos (CNV, Copy Number Variation), la disposición u orientación de grandes los fragmentos se pueden cambiar (estos cambios se conocen desde hace mucho tiempo como cambios en la posición de los fragmentos de cromosomas).

Los genomas pueden diferir en la presencia de inserciones o la pérdida de fragmentos de diferentes tamaños. Además, dos cromosomas de mono en humanos se combinan en uno, por lo que tenemos 46 cromosomas y los chimpancés 48.

Es difícil indicar en una figura todas estas reestructuraciones diversas, por lo tanto, dependiendo de lo que se tuvo en cuenta, las cifras resultan ser diferentes. Pero cuando se tiene en cuenta cualquier tipo de diferencia, la imagen de similitud entre especies es la misma: los chimpancés son los más cercanos a los humanos, luego el gorila, luego el orangután, etc.

Este pequeño porcentaje que distingue el genoma humano del genoma del chimpancé, ¿cuál es su "significado físico"? ¿Cuáles son estos genes, cuáles son sus funciones?

Al comparar los genomas de humanos y chimpancés, se identificaron mutaciones que "nos hicieron humanos". Estas son las mutaciones que aparecieron en la línea humana y provocaron cambios importantes en los procesos bioquímicos, la forma del cuerpo o cambiaron la maduración de ciertos sistemas.

Sin embargo, este "significado físico" tiene muy pocas diferencias. Básicamente, las diferencias se deben a la acumulación aleatoria de mutaciones "neutrales" que no se manifiestan de ninguna manera en la apariencia o características bioquímicas de sus propietarios.

Algunas de las diferencias "semánticas" están asociadas con la acumulación de mutaciones adaptativas, con una mutación en el genoma del chimpancé y otras en el genoma humano. Entre los cambios conocidos se encuentran las mutaciones que inactivan algunos genes "innecesarios" para los humanos. Por ejemplo, la inactivación del gen de la queratina, una proteína que forma parte del cabello, está asociada con la ausencia de cabello en el cuerpo humano. La inactivación de genes para receptores olfativos en humanos se asocia con una disminución del papel del olfato para la supervivencia. Un cambio importante es la inactivación del gen de una de las proteínas que forma parte de los músculos masticatorios. El debilitamiento de los poderosos músculos masticadores unidos a los huesos del cráneo hizo posible "liberarlo" de las funciones del marco de estos músculos y aumentar el tamaño del cráneo y, en consecuencia, el tamaño del cerebro.

Las mutaciones en genes asociados con el tamaño y la función del cerebro son particularmente interesantes. En los antepasados ​​humanos, se seleccionaron las mutaciones en los genes que controlan el tamaño del cerebro y las que llevaron a un aumento del tamaño del cerebro.

Una clase importante de mutaciones que distingue a los humanos de otros primates son los cambios en los genes de las proteínas reguladoras. Estas proteínas regulan el trabajo de grupos enteros de otros genes, y un cambio en una de esas proteínas conduce a cambios significativos en el trabajo de los conjuntos de genes. Al cambiar estas proteínas, debido a un pequeño número de mutaciones, se pueden lograr cambios significativos en la estructura y funciones de varios órganos.

Las diferencias entre los genomas de humanos y primates ya han sido "inventariadas", pero el significado de estas diferencias todavía es claro solo para una pequeña fracción de mutaciones.

¿Qué opinas de las sugerencias de algunos investigadores basados ​​en datos genéticos para incluir chimpancés y gorilas en el género Homo?

Afirmativamente. Formalmente, a nivel de ADN, los hermanos primates y yo diferimos menos que las dos especies de ratas. Aunque en apariencia y estilo de vida nos diferenciamos mucho más.

Probablemente una pregunta ingenua, pero ¿será posible en un futuro previsible mediante la ingeniería genética "hacer un hombre de un mono"? ¿Qué dificultades se interponen en el camino para resolver tal problema?

¿Para qué? ya lo somos, la naturaleza ya lo ha hecho. Creo que no es ético hacer una fábrica para la producción de algo a partir de mitad personas, mitad monos (es posible obtener varias sustancias útiles de microorganismos o de cultivos de tejidos), y los problemas filosóficos no se pueden resolver de esta manera. Es mejor preservar las poblaciones naturales de nuestros parientes.

Otra pregunta de ciencia ficción: ¿es posible en un futuro previsible resolver un problema como la clonación de un neandertal?

La clonación de los fragmentos de ADN disponibles es imposible: son muy cortos, no se pueden coser en un solo todo. La síntesis de ADN basada en la información recibida sobre la secuencia del genoma neanderaliano todavía es casi imposible. Al determinar la secuencia de nucleótidos del ADN antiguo, existe una alta probabilidad de una "lectura" errónea debido al hecho de que durante miles de años, se acumulan modificaciones químicas en el ADN que pueden confundirse con mutaciones reales. Además, el ADN se sintetiza en un tubo de ensayo en fragmentos de varios miles de nucleótidos. Al ensamblar estos fragmentos, también ocurren errores. Como resultado, el número de errores será tan grande que el sistema no será viable. Pero aún queda la etapa de introducir ADN en la célula. Y algunas dificultades más técnicas, por ejemplo, cómo hacer el nivel de metilación del ADN.

La metilación del ADN es un método para modificar químicamente ciertos nucleótidos (colgando un grupo metilo con enzimas especiales). La metilación puede afectar la actividad de los genes, el reconocimiento del ADN por enzimas (por ejemplo, enzimas de restricción, que, dependiendo de la presencia o ausencia de un grupo metilo, cortan o no cortan ciertas secuencias), y más.

Puede leer más sobre los problemas asociados con el estudio del ADN antiguo en este artículo.

Desafortunadamente, la Internet rusa está llena de todo tipo de desinformación (por ejemplo, nos encontramos regularmente con desvaríos de que genéticamente no es un chimpancé sino un cerdo que está más cerca de los humanos ...). ¿Cuáles son los mitos y conceptos erróneos más comunes sobre la genética humana?

Existe un mito muy conocido sobre los cerdos. La insulina solía obtenerse de los cerdos, ya que algunas de las proteínas que tenemos con los cerdos son realmente similares. Y otras proteínas son más similares a otras especies de animales. Sobre todo coincidencias - repito - con chimpancés. Pero sobre el cerdo es más conocido, por lo que circula información antigua.

Los conceptos erróneos más comunes están asociados con el analfabetismo completo, con el hecho de que muchos ni siquiera están familiarizados con el curso escolar obligatorio de genética.

Aquí hay un ejemplo: una revisión de nuestra conferencia sobre la herencia de grupos sanguíneos. Si un padre analfabeto hubiera leído una página de un libro de texto escolar sobre los signos dominantes y recesivos, no habría tragedia en la vida:

"El material no solo es interesante, sino también comprensible incluso para un estudiante de primaria. Me ha interesado este tema desde que mi padre (quien, como mi madre, tiene un Rh positivo y, lamentablemente, yo tengo uno negativo). ) me dijo que por esto no soy su hija, acusó a mi madre de todos los pecados mortales y nos dejó. Entonces, querido papá, estás profundamente equivocado. ¡¡¡¡Estás equivocado !!! "(Del sitio http: // www . bio.fizteh.ru/student/files/biology/biolections/lection03.html)

Los científicos han demostrado que los cerdos están mucho más cerca de nosotros que los monos. Algunos órganos de cerdo se pueden trasplantar a humanos. ¿Por qué es así y no al revés?

Nos guste o no, todos tenemos mucho en común con los cerdos. Somos mamíferos omnívoros que engordan con facilidad y son susceptibles a la influenza. El mero hecho de que los cerdos y los humanos sean mamíferos significa que compartimos algunos genes, lo que hace que el ADN humano y del cerdo sea muy similar.

Los científicos se refieren a los resultados de estudios según los cuales el ADN de los cerdos y los humanos son un 98 por ciento similares, pero en este estado de cosas, muchos se engañan haciéndoles creer que una persona es un 98% un cerdo. La cantidad de material genético que compartimos con otras especies depende de lo que esté comparando.

Todos los organismos vivos tienen información genética codificada en ácido desoxirribonucleico (ADN), dividido en pedazos llamados genes. La información se transmite a partir de genes utilizando una sustancia química llamada ácido ribonucleico (ARN). Parte del ARN se traduce en cadenas de aminoácidos que forman las proteínas, los componentes básicos de cada célula viva.
Los científicos han descubierto unos 20.000 genes de mamíferos que codifican proteínas con funciones básicas similares. Entonces, si compara algunas de las proteínas codificantes de nuestro ADN, encontrará que tenemos mucho en común con una gran cantidad de mamíferos.

Pedigrí de mamíferos basado en datos genéticos moleculares. Se puede ver que el cerdo está más lejos de la persona que el ratón, el conejo y el puercoespín.

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