PAU Biologia 2017 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 4 (Opció B)

Exercici 4 Entre els anys 1346 i 1353 una terrible epidèmia de pesta negra va assolar Europa i va matar aproximada­ ment un 40 % de la població. 1. L’any 2014 un equip científic va buscar el «rastre genètic» d’aquella epidèmia de pesta negra. Per a fer això, va aprofitar la singular demografia de Romania, on viuen dues poblacions amb ancestres La peste di Firenze, Marcello (1348) genètics diferents: la d’origen europeu molt antic i Font: http://news.psu.edu. la d’ètnia gitana. [1 punt] a) El poble d’ètnia gitana va arribar a l’actual Romania provinent del nord de l’Índia en una única migració, que es va produir abans de l’any 1000 dC. Malgrat fer mil anys que comparteixen territori amb la resta de romanesos, actualment els gens dels romanesos d’ètnia gitana es continuen assemblant més als dels habitants del nord de l’Índia que no pas als de la resta de romanesos, d’origen europeu encara més antic. Com interpreteu aquest fet? b) Aquesta similitud genètica entre els gitanos romanesos i els habitants del nord de l’Índia té una excepció: els gens que codifiquen unes proteïnes anomenades TLR (Toll-like receptors) o receptors de tipus Toll. La comparació d’aquests gens avui dia mostra que les variants aŀlèliques dels romanesos d’ètnia gitana són les mateixes que les dels romanesos d’origen europeu més antic i, en canvi, són molt diferents de les dels habitants del nord de l’Índia. Les proteïnes TLR codificades per aquests aŀlels compartits per les dues poblacions romaneses confereixen immunitat contra la pesta negra que va assolar Romania i la resta d’Europa, però que mai no va arribar al nord de l’Índia. Expliqueu, en termes evolutius actuals, el fet que els romanesos d’ètnia gitana i els d’origen europeu més antic comparteixin les mateixes variants aŀlèliques dels gens que codifiquen les TLR. 2. Les TLR són proteïnes de membrana d’un tipus de leucòcit. La pesta és provocada pel bacteri Yersinia pestis. Les persones que tenien TLR més eficients a l’hora d’unir-se a Y. pestis superaven millor la infecció. L’esquema següent mostra, de manera simplifica­ da, el paper de les TLR en la resposta immunitària. Observeu-lo i completeu les caselles buides de la taula que hi ha a continuació. [1 punt] Cèŀlula Nom Funció Fagocita bacteris, uneix els seus antígens a l’MHC-II i els presenta al limfòcit Th per a activar-lo. La unió de Y. pestis a les TLR reforça aquesta activació i els indueix a alliberar interleucines, que són unes molècules que coŀlaboren en l’activació d’altres tipus de leucòcits. 2 Limfòcit Th Un cop activat pel limfòcit Th i per les interleucines, es convertirà 3 en cèŀlula plasmàtica i començarà a segregar anticossos específics contra els antígens de Y. pestis. 4 Cèŀlula de memòria Etiqueta del corrector/a

Exercici 4 1) [1 punt] a) [0.2 punts] Resposta model 1. Durant els més de 1000 anys transcorreguts, gairebé no s’ha produït flux gènic entre les dues poblacions instal·lades a l’actual Romania. Resposta model 2. Les dues poblacions eren endogàmiques i no es creuaven entre elles. (No cal que l’alumne faci referència explícita a conceptes com “flux gènic” o “ endogàmia” però sí que n’expliqui al menys un d’ells de manera implícita). b) [0.8 punts] Cal que els alumnes expliquin que sobre una diversitat genètica inicial, tant sobre la població de gitanos romanesos com a la de romanesos d’origen europeu més antic va actuar la mateixa pressió selectiva (selecció natural): aquells que eren immunes o més resistents a la pesta negra tenien més probabilitats de sobreviure i per tant d’arribar a edat adulta i tenir descendència. Atès que la capacitat de combatre la pesta era genètica (el tipus de TLR), els seus fills també heretaven aquests al·lels i els han transmès fins ara. Com al nord de l’Ín […]