El término Código de Barras de ADN se basa en el uso de una región de ADN estandarizada, la cual sirve como una etiqueta para la identificación rápida de especies. El propósito de un sistema de identificación más eficaz es facilitar la conservación, conocimiento y uso sustentable de la biodiversidad. Este método de identificación y reconocimiento de especies utiliza una base de datos de secuencias de ADN estandarizadas.
Metodología y Marcadores Genéticos
Los códigos de barras de ADN constituyen una herramienta diseñada para identificar de forma rápida y precisa las especies a partir de una corta y estándar secuencia de ADN. Para que una región del genoma pueda ser utilizada como código de barras de ADN es necesario que esta permita distinguir entre variación interespecífica e intraespecífica.
La metodología de código de barras de ADN se propuso inicialmente para identificar animales a partir de un fragmento del gen mitocondrial citocromo c oxidasa subunidad 1 (COI), de aproximadamente 648 pares de bases. La región COI presenta una alta tasa de sustitución, lo que se manifiesta en alta variación de la secuencia entre especies del mismo género.
Variaciones por grupo biológico
Si bien el código de barras basado en la secuencia del gen COI es apropiado para la mayoría de grupos de animales, existen dificultades en usar este gen para identificar especies de algunos grupos:
- Animales: El fragmento COI presenta una variación interespecífica suficientemente amplia en aves, peces, mamíferos y lepidópteros.
- Cnidarios y esponjas: COI parece evolucionar lentamente, por lo que se ha sugerido secuenciar un fragmento más largo e incluir el gen nuclear Internal Transcribed Spacer (ITS) o el gen mitocondrial 16S.
- Plantas: La tasa de sustitución en la región COI es muy baja, por lo cual se aprobaron las regiones plastídicas matK y rbcL como regiones barcode.
- Hongos: Se ha sugerido el uso del ITS y la Large subunit de ADNr (LSU) como código de barras.
Procedimiento de identificación y análisis
Asumiendo que existe una base de datos de referencia suficientemente completa, la identificación de un espécimen se realiza efectuando una búsqueda del registro referencial más cercano en la base de datos. Una primera aproximación es la identificación basada en distancia o divergencia genética, determinada por el porcentaje de sitios nucleotídicos que varían entre una secuencia desconocida y las secuencias de referencia.
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El uso de códigos de barras de ADN ha sido presentado como herramienta de identificación taxonómica y como mecanismo para descubrir especies crípticas. Los códigos de barras de especímenes desconocidos que no concuerden con ninguna especie presente en la base de datos pueden sugerir que la base de datos está incompleta o que se trata de una posible nueva especie.
Tabla: Aplicaciones y utilidades del sistema
| Ámbito | Utilidad del Código de Barras |
|---|---|
| Conservación | Control de tráfico ilegal de especies y monitoreo de especies invasoras. |
| Taxonomía | Complemento para la identificación morfológica y descubrimiento de especies crípticas. |
| Logística | Identificación de fragmentos de tejido (hojas, semillas, sangre, plumas, carne). |
Desafíos y futuro del método
A pesar del creciente y exitoso uso del Código de Barras de ADN en la última década, el tema sigue generando controversia, debido en parte a la falta de homogeneidad en la definición y el alcance del método entre los autores. Existe una confusión frecuente entre esta herramienta de identificación molecular y la "taxonomía por ADN", donde la clasificación dependería únicamente de secuencias sin considerar caracteres morfológicos. Bajo el concepto más aceptado actualmente, el desarrollo de códigos de barra de ADN no excluye a la taxonomía tradicional, sino que se presenta como una herramienta complementaria para la correcta identificación de las especies.
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