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Mohos del limo agricultores

Los mohos del limo practican cierta forma de agricultura rudimentaria con bacterias que son llevadas con ellos en todas las fases migratorias de estos seres.

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Cuerpo frutíferos del moho del limo. Fuente: Owen Gilbert.

Acostumbrados a nuestro mundo natural macroscópico solemos ignorar ese microcosmos de criaturas diminutas que pueblan casi cualquier sitio de este maravilloso planeta llamado Tierra. Incluso con un microscopio de juguete es posible ver corretear paramecios transparentes a través de un universo acuoso. Y con una lupa podremos ver criaturitas andando a través de “bosques” de musgo y sobre “praderas” de líquenes de multitud de colores. Esos seres nos pueden enseñar muchas cosas sobre lo que es la vida, cómo evolucionó o como son las reglas básicas de organización social. Uno de esos seres puede ser el moho del limo.
Los mohos mucilaginosos o mohos del limo son un modelo biológico muy interesante. Se han utilizado, por ejemplo, para el estudio de la cooperación o el origen de la pluricelularidad. En estas páginas ya hemos visto algunos resultados al respecto. Estos “mohos” están formadas por microorganismos clónicos (genéticamente iguales) constituidos por una ameba social (Dictyostelium discoideum).
Este tipo de ameba se alimenta individual y libremente de bacterias del suelo, pero si la comida escasea se agrega con otras para formar un cuerpo fructífero de unas 100.000 células. Algunas de ellas terminan siendo esporas, mientras que un cuarto de ellas forman un tallo que muere sacrificado para que las esporas del cuerpo fructífero sean dispersadas por el viento y vayan a parar a un nuevo lugar más propicio en donde haya alimento. Las esporas germinan después para generar amebas y cerrar así el ciclo.
Ahora se ha descubierto que algunas de estas amebas, antes de irse de viaje, empaquetan “semillas” de los cultivos futuros que les servirán de comida. El estudio ha sido publicado en Nature por Debra Brock, Joan Strassmann y David Queller, de Rice University.
Estas amebas aumentan sus posibilidades de supervivencia con una rudimentaria forma de agricultura. En concreto almacena su comida, consistente en una variedad particular de bacteria, para usarla más tarde.
Gracias este nuevo estudio ahora se sabe que estas amebas sociales que forman el moho del limo tienen cierta variación genética en su habilidad de cultivar bacterias como fuente de comida. Pero junto a los beneficios de tener una fuente portátil de comida viene también un costo de llevar consigo bacterias que pueden ser perjudiciales.
Estas amebas se unen formando un agregado con forma de babosa que se mueve sobre el suelo en busca de alimento. Después se fija al suelo, forma un tallo y sobre él un cuerpo fructífero que contiene las esporas para la siguiente generación, pero que además contiene esporas de las bacterias usadas como cultivo y que serán también liberadas al ambiente. Aunque gracias a estudios previos se sabía que las amebas dispersaban bacterias en el ambiente en las fases anteriores, se creía que las amebas consumían todas las bacterias antes de entrar en la fase “social” en la que se formar el tallo y cuerpo fructífero.
La ventaja de pasar un poco de hambre antes de la fase social es que así las amebas se aseguran un suministro de comida más tarde, cuando como agricultores sean capaces de prosperar en el nuevo ambiente, a diferencia de las que no realizan esta práctica, que pueden encontrarse con poca comida. En el estudio se ha encontrado que un tercio de este tipo de amebas practica esta forma de agricultura y que en lugar de “comerse” todas las bacterias que encuentran van guardando unas pocas para incorporarlas a su sistema migratorio e ir “sembrándolas” por ahí. Esto se pudo comprobar extrayendo el contenido del cuerpo fructífero y depositándolo en una placa de cultivo. Se vio que crecían colonias de bacterias al cabo de un tiempo.
Esta capacidad de almacenar bacterias está determinada genéticamente. Los investigadores lo demostraron mediante la eliminación de todas las bacterias con un antibiótico en 4 variedades (4 grupos de clones) de bacterias agrícolas y 4 no agrícolas. A partir de entonces sólo podían alimentarse de bacterias muertas. Cuando se las volvió a administrar bacterias vivas las 4 variedades de amebas “granjeras” volvieron a recuperar su capacidad, mientras que las otras no la adquirieron, pese a que todas pertenecían a la misma especie. Por tanto, las amebas agrícolas lo son siempre, mientras que las otras no lo son nunca.
Como sólo un tercio de las amebas son agricultoras se especula con que no sea una ventaja totalmente consistente. De hecho se ha podido comprobar que este tipo de agricultura no es lo mejor en cualquier ambiente. En los cultivos de laboratorio se comprobó que en las placas en las que no había bacterias las amebas agricultoras prosperaban mejor que las que lo eran, pero la situación se invertía cuando ambos tipos eran llevados a placas de Petri en donde ya había bacterias.
A los investigadores les gustaría saber qué rasgos genéticos diferencian a las amebas granjeras de las que no los son y se preguntan por qué las primeras no emigran tan rápido como las segundas.
Además se ha observado que algunas variedades potencialmente perjudiciales o inútiles no son consumidas por las amebas, pero quizás sirvan para alguna función desconocida.
En el mundo natural coexisten ambos tipo de amebas del moho mucilaginoso. Quizás unas se beneficien de otras y ese tercio sea la fracción máxima de amebas “egoístas” que admite el sistema.
La capacidad de practicar ciertas formas de agricultura ya se da en termitas y ciertas especies de hormigas, pero encontrar esta práctica en seres como estas “amebas” es sorprendente. Parece que la práctica agrícola está extendida por todo el árbol de la vida, al fin y al cabo, es una forma de simbiosis mutualista. La evolución produce este tipo de convergencias maravillosas.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa. [2]
Artículo original. [3]
Engañar está en los genes. [4]
Colonias extensas de mohos mucilaginosos. [5]