NeoFronteras

Cianobacteria simbiótica fijadora de nitrógeno

Área: Biología — Lunes, 24 de Septiembre de 2012

Una cianobacteria está en el proceso de convertirse en un orgánulo celular de un alga.

Foto
Atelocyanobacterium thalassa (señalado con flechas). Fuente: Rachel Foster, MPI.

Hace miles de millones de años una cianobacteria que realizaba la fotosíntesis fue incorporada como orgánulo celular en un proceso de endosimbiosis. Poco a poco fue perdiendo los genes que ya no le eran necesarios y su independencia reducida al extremo de tal modo que ya no pudo hacer una vida independiente. Los descendientes de esos orgánulos son lo que ahora llamamos cloroplastos y denominamos plantas a los seres que los poseen. En un principio esas plantas eran algas que vivían en el agua, pero más tarde evolucionaron para dar lugar a todos los seres del mundo vegetal que conocemos, desde el humilde musgo a la sofisticada orquídea.
Pero las plantas tienen un punto débil. Para poder sintetizar proteínas necesitan nitrógeno, pero este elemento, que generalmente está en forma de gas casi inerte en la atmósfera, no puede ser asimilado directamente por las plantas. Las plantas necesitan que el nitrógeno esté en forma de sales para poder asimilarlo.
Sin embargo, hay otros seres que sí pueden fijar el nitrógeno atmosférico, como algunos hongos y bacterias. Éstos fertilizan el suelo en donde crecen las plantas. Algunos de esos seres pueden incluso forman las micorrizas en algunas asociaciones simbióticas con algunas plantas, pero siguen siendo formas de vida independientes.
Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Santa Cruz en California ha estudiado una cianobacteria muy peculiar que parece estar a medio camino de convertirse en orgánulo celular de un alga. Si se confirma estaríamos presenciando un gran paso evolutivo en directo.
Candidatus Atelocyanobacterium thalassa (denominación provisional) tiene la capacidad de fijar el nitrógeno atmosférico, de tal modo que a partir de este gas sintetiza amonio. Esta cianobacteria fue descubierta en 1998 sin que se le diera mucha importancia, pero ahora parece ser considerada el organismo fijador de nitrógeno más extendido de los océanos terrestres. Esta cianobacteria probablemente realiza una significante contribución a la fijación de nitrógeno en los océanos, aunque todavía no se haya cuantificado.
Pero, por mucho que estos investigadores han mirado en su genoma, no parece que tenga los genes necesarios para la fotosíntesis que tienen las demás cianobacterias. La pregunta es obvia, ¿de qué vive este microorganismo? Necesariamente necesita de algún otro ser para alimentarse. El genoma de esta cianobacteria es más pequeño que el de otras cianobacterias de vida independiente. Esta reducción de genoma suele darse en formas de vida simbióticas o parasitarias.
Jonathan Zehr y sus colegas parecen haber identificado ese segundo ser del que toma alimento. Se trata de un tipo de alga pequeña emparentada con Braarudosphaera bigelowii y perteneciente a prymnesiophyte.
Así que se trata de una simbiosis, pero un tanto especial. Candidatus Atelocyanobacterium thalassa y prymnesiophyte viven muy juntas, la primera permanece en las depresiones de la membrana celular de la segunda. Esta cercanía distingue a A. thalassa de otras cianobacterias que viven asociadas a otras algas. Si se filtran adecuadamente pueden separase en el laboratorio, pero su relación es muy íntima. La cianobacteria proporciona nitrógeno al alga y ésta el necesario alimento, posiblemente en forma de azúcar, a la primera. La asociación parece robusta, pero lo suficientemente débil como para que el proceso de filtración del laboratorio los separe.
El equipo de Zehr sugiere que se trata de un estadio a medio camino entre un simbiosis ordinaria y una endosimbiosis que terminara con la transformación de la cianobacteria en un orgánulo celular, ¡un nuevo orgánulo celular!
Zehr especula que quizás ya haya alguna alga que posea ese tipo de orgánulos y que sea capaz de asimilar el nitrógeno gaseoso directamente, lo que la situaría en un miembro único del reino de las plantas al no necesitar de ningún organismo externo para esta función.
También se puede especular en poder modificar genéticamente a esta cianobacteria y a alguna planta de cultivo para así disponer de plantas que no necesiten abonos químicos. Aunque se ha tratado de copiar las relaciones de tipo micorrizas que tienen las legumbres para traspasarlas a otros cultivos, no se ha tenido éxito hasta el momento.
De todos modos todavía queda por estudiar en detalle de esta asociación y comprobar hasta donde llega. Se han propuesto experimentos con isótopos de carbono y nitrógeno para analizar este intercambio. Las simbiosis planctónicas no se han estudiado significativamente por ser un trabajo difícil de realizar.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=3926

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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25 Comentarios

  1. daniel:

    Buenas. Resulta que las cianobacterias pueden ser unicelulares y filamentosas, estas últimas forman filamentos de células unidas unas a otras en cadena. Las cianobacterias filamentosas tienen intercaladas unas células especiales llamadas heterocistos. En los heterocistos se produce la fijación de nitrógeno mediante la enzima nitrogenasa, que reduce el N2 a NH3. Esta enzima necesita anaerobiosis estricta, ya que se inactiva en presencia de O2. Por ello los heterocistos carecen del fotosistema II, mejor dicho lo tienen pero no es funcional. El fotosistema II es el que produce la hidrólisis del agua liberando O2. Este fotosistema sí está presente en las otras células del filamento. Además, la pared del heterocisto presenta glicolípidos que las células normales no llevan y contribuyen a que la pared sea más impermeable al oxígeno del exterior.
    Los heterocistos tienen unas comunicaciones con las células adyacentes llamadas microplasmodesmos, a través de los cuales les pasan compuestos nitrogenados y reciben compuestos orgánicos de la respiración aerobia.
    Por tanto no es tan extraño el hallazgo de esta cianobacteria simbiótica, ya que los heterocistos presentan esas mismas características. La pérdida del ciclo de K.rebs (ciclo de los ácidos tricarboxílicos) que menciona el abstract de Science, supongo que ocurre también en los heterocistos, ya que el ciclo de K.rebs va asociado a la cadena respiratoria, en la cual los electrones se transfieren desde el NADH producido en el ciclo de K.rebs hasta el O2, y como hemos dicho el heterocisto no puede tener oxígeno. En la wikipedia dice que el heterocisto regula al alza las enzimas de la glicolisis, que es la ruta previa al ciclo de K.rebs, y al contrario que éste, sí puede ser anaerobia (dice “up-regulate glycolytic enzymes”, creo que up-regulate se traduciría como regular al alza o incrementar).
    Por tanto estaríamos ante un heterocisto que discutió con sus hermanas del filamento y buscó otra compañera a la que dar su NH3 a cambio de azúcares, y se unió a un alga, o bien ante una cianobacteria unicelular que se ha “heterocistizado”: un día yendo por el ancho mar se encontró con el alga y le propuso ser pareja de hecho, o tal vez el alga se lo propuso a la cianobacteria, y ahora ya no pueden vivir el uno sin el otro. Love is in the sea …
    Nota: donde pone K.rebs es sin el punto, cosas del filtro.

  2. Miguel Angel:

    Tal vez no sea amor, pero hemos de prestar gran atención a las endosimbiosis: si científicos como Lynn Margulis están en lo cierto las endosimbiosis serían el auténtico motor que propulsa la evolución, y serían también la única forma de producir especies nuevas.

    En su libro “Captando genomas” defiende la idea de que las mutaciones que se van acumulando en el genoma son dañinas en un 99.9% de los casos y además no acaban produciendo especies nuevas, sino mínimos cambios en una especie ya existente. Para defender esta idea, Margulis nos desafía a poner un sólo ejemplo en que las mutaciones hayan producido una nueva especie: no hay ningún ejemplo. Como contraejemplo nos cita las mutaciones provocadas por radiaciones o combustibles: podemos ver gambas ciegas, o sin patas o peces con dos cabezas, pero no hemos aprecen especies nuevas.
    El registro fósil “puntuado” también apoyaría esa idea de Lynn Margulis: al observar el registro fósil vemos pocos cambios en una misma especie a lo largo del tiempo. Cuando aparece una nueva especie lo hace de modo súbito: no hay transiciones suaves (no hay gradualismo).

  3. tomás:

    Amigo Miguel Angel:
    No cabe duda de que la explicación del hecho evolutivo está resultando mucho más compleja que el estricto gradualismo. Pero no es posible prescindir de él argumentando que no ha sido advertido porque la lenta transformación conlleva la dificultad casi insuperable de la observación: solo hace unos 150 años desde la publicación del “Origen de las especies”.
    Los trabajos con bacterias permiten que la investigación posible durante una generación humana, o incluso varias sucesivas, contemplen la evolución de decenas de miles de generaciones de unicelulares. Además, al tratarse de seres tan elementales, en ellos se da con más frecuencia y notoriedad la “transfusión” genética horizontal y quizá algún fenómeno más que nos resulte inesperado.
    No me parece un argumento sólido que las mutaciones producidas por radiaciones o por contaminación hayan sido simplemente dañinas sin producir especie nueva alguna y es que no se deben a un “forzamiento” ambiental. No difiere gran cosa de que a muchos individuos de una especie se les corte una pierna a este, a otro una mano, etc.: no surgirá una especie nueva de tal acontecer. Sin embargo, ello no invalida la tesis de Margulis que me parece muy posible y hasta imprescindible, aunque no en solitario.
    Posiblemente sería cuestión de acotar ese gradualismo porque, en efecto, el equilibrio puntuado parece incontestable.
    La antecesora de la “Eva mitocondrial” fue sapiens y,aunque mantuvo su ADN cromosómico, ¿hasta qué punto uno no influye, a muy largo plazo, un ADN en la evolución del otro?
    Un fuerte abrazo.

  4. Klamar:

    Tal como yo lo veo desde mi punto de vista de lego el verdarero motor de la evolución no es tanto las mutaciones de las especies sino las “mutaciones” del medio ambiente. Mientras el sistema sea estable los cambios en las seres vivos serán minimos y son los cambios en dicho sitema, nuevo depredadores, enfermedades, actividad geológica, cambio climático, apertura de nuevos nichos ecológicos, etc. lo que provoca la apareción de nuevas especies al hacer que mutaciones que antes no tenían ninguna posibilidad ahora sea viables o incluso dominantes. La endosimbiosis, las mutaciones por radiación y demás no son el motor de la evolución sino solo los medios.

  5. Miguel Angel:

    Estimados tomás y Klamar:

    No se os puede culpar por vuestras reticencias porque la sombra de Darwin sigue siendo alargada…y más aún la sombra del neodarwinismo que sigue siendo la corriente principal en la que se encuadran los grandes teóricos de la evolución. Solemos hablar de Dawkins, John Maynard Smith, Wilson o Stephen Jay Gould y todos son neodarwinistas (aunque Gould lo sea en menor medida que los otros que he citado).

    Podemos fijarnos en Maynard Smith o Dawkins (los cuales se podría decir que son archineodarwinistas) para ver cual es el enfoque típico de un evolucinista moderno. Se podría resumir así:
    1- Las mutaciones aleatorias ocurren en los genes de los organismos.
    2- Los mutantes poco aptos mueren, mientras los mutantes más aptos sobreviven y se reproducen. Todo esto estaría mediado por la “selección natural”. Cuando hablamos de “aptitud” nos referimos al que deja mayor número de descendientes.
    3- Cuando el número de mutaciones en la descendencia se acumula, emergen GRADUALMENTE nuevas especies y taxones superiores (en el sentido de más inclusivos). Si consideramos largos periodos de evolución las especies se pueden distiguir con facilidad de sus antepasados.

    Ahora sigo…

  6. Miguel Angel:

    Mi amigo tomás plantea lo difícil que es observar estos cambios tan lentos y graduales, y aquí tenemos dos opciones: recurrir al registro fósil o bien experimentar en laboratorio.

    Si nos centramos en el registro fósil, los defensores del gradualismo se han escudado siempre en decir que el registro fósil es incompleto y que nos faltan los “eslabones perdidos”. Puede que esto tuviera alguna base en la que sustentarse hace muchos años, cuando se disponía de un registro fósil muy inferior al que tenemos hoy. No creo que sea por casualidad que sigan sin aparecer esos eslabones, ¿por qué no admitir que el registro fósil es “puntuado” y que lo observado en los fósiles coincide con lo ocurrido?

    Si nos vamos a la segunda opción (el laboratorio), nos encontramos con algunos problemillas, por ejemplo: si trabajamos con bacterias por mucho que dure el experimento no aparecerá ninguna especie nueva, porque dentro de las bacterias no hay especies sino cepas diferentes (se puede considerar que todas las bacterias pertenecen a una única especie). Además, ya hemos visto en Neofronteras varios ejemplos de experimentos de laboratorio en que se ha visto que la velocidad de los cambios se dispara después de un largo periodo de cambios lentos. Hemos vitso ahce poco un buen ejemplo en la reciente noticia “Evolución en 56.000 generaciones”, luego pondré algunos ejemplos más con su enlace correspondiente.

  7. Miguel Angel:

    Ejemplos de “equilibrio puntuado”:

    http://www.neofronteras.com/?p=693
    http://www.neofronteras.com/?p=2606
    http://www.neofronteras.com/?p=3463
    http://www.neofronteras.com/?p=3799

    El enfoque de Lynn Margulis coincide con el de Gould oponiéndose al gradualismo. Para Margulis las nuevas especies aparecen cuando se completa la endosimbiosis y se adquiere un paquete completo de genes. En cambio, las mutaciones sólo producen cambios mínimos (casí siempre negativos) que no desembocan en la aparición de nuevas especies.

    En resumen, me parece una teoría a tener muy en cuenta y un soplo de aire fresco de una científica que se ha desmarcado desde un primer momento del neodarwinismo. Encaja perfectamente con lo que observamos en los fósiles y ya ha sido parcialmente aceptada por la comunidad científica.

    Muchos abrazos.

  8. tomás:

    Amigo Miguel Angel:
    Imagino que te has quedado dormido. Me alegra que descanses y que el sueño te sea reparador.
    Pero la impaciencia me hace contestarte antes de esperar a esos enlaces prometidos.
    Estoy de acuerdo con lo que expones. Lo que sucede es que parece que el lenguaje de la evolución y del que a la biología le corresponde en esa parte, resulta impreciso, porque fuera de la reproducción sexual es difícil hablar de especies. Puedo admitir, por supuesto, la clasificación en cepas, de esa “especie” que acogería a todas la bacterias, pero preferiría denominar primero unas “especies bacerianas” y después a sus diferentes cepas. Pero, en fin, no soy experto en microbiología… ni en nada.
    Te recomiendo neofronteras.com/?p=666. Yo no sé si a través de esas “inversiones” y, quizá alguna ayuda horizontal o bien de una mutación que se beneficie del calentamiento acabará la cosa en una nueva especie de Drosophila. Ya me dirás tu más fundamentada opinión.
    Un abrazo.

  9. Miguel Angel:

    Mi mensaje estaba en cuarentena porque llevaba 4 enlaces, pero ya está publicado.

    Te agradezco la pregunta que me formulas porque me va a dar pie para ofreceros un par de referencias que considero muy interesantes: como te decía no hay ningún caso documentado de aparición de una especie nueva (especiación) por acción de las mutaciones. Tampoco conozco ningún caso de especiación provocada por inversiones o transferencia horizontal…si alguien dispone de alguna referencia que diga lo contrario me encantaría conocerla.

    Existe un estudio realizado por Dobzhansky usando Drosophila paulistorum que es lo más próximo que conozco a la aparición de una nueva especie en animales, pero incluso en este ejemplo no apreció niguna especie nueva: lo que se consiguió es el aislamiento reproductivo en dos poblaciones una que prefirió el frio y otra que se adaptó al calor:

    http://leeds.academia.edu/JuanManuelRodríguezCaso/Papers/140536/Speciation_theories_models-and_controversies

  10. Miguel Angel:

    A ver si soy capaz de copiar bien la dirección:

    http://leeds.academia.edu/JuanManuelRodríguezCaso/Papers/140536/Speciation_theories_models_and_controversies

    El estudio que comento aparece en la página 305, y cuando dije animales me refería a animales pluricelulares.

    Lo que sí que existe es un experimento de laboratorio en unicelulares (amebas) que acabó produciendo una especie nueva: se trata de un estudio realizado por Kwang Jeon y la nueva especie de ameba se produjo como consecuencia de una endosimbiosis de las que habla Margulis:

    http://axxon.com.ar/rev/138/c-138Divulgacion.htm

    Para encontrarlo hay que buscar bajo el epígrafe “Amebas enfermnitas”

    Abrazos

  11. tomás:

    Inestimable Miguel Angel:
    Si bien no he podido acceder al envío largo -me dice “página no encontrada”-, el último, el “axxon”, me ha entusiasmado,pues no conocía la historia del Dr. Kwang Jeon. Es algo extraordinario y coherente 100%.
    Un fuerte y agradecido abrazo.

  12. Pocosé:

    Estimado Miguel Ángel
    Que la endosimbiosis es un motor importantísimo en la evolución es incontestable, así como todos los mecanismos que hacen variar el genoma. El gradualismo es imprescindible para la aparición de nuevas proteínas, la mejora de sus funciones o el cambio de estas, lo acabamos de ver aquí con la E. coli.
    Afirmar que la endosimbiosis es el único medio para que se produzca la especiación, como se afirma en tu 2, me parece que entra en el terreno de la expeculación.
    Cuando de una población queda aislado un grupo por cualquier contingencia, un simple cambio en dicho grupo en las pautas del cortejo de apareamiento, podría ser suficiente para impedir que volvieran a reproducirse con la población originaria, siendo aún compatibles genéticamente, el tamaño, podría ser otro factor
    y no creo que entre la genética de un mastín y un chihuahua haya tenido que haber intervención de simbionte o endobionte alguno.
    Dadas mis limitaciones lamento no poder ponerte ningún ejemplo de especiación detallada por acumulación de cambios genéticos, pero no creo que haya muchas evidencias de que los cambios genéticos que ya hacen inviable la fertilidad de los híbridos entre especies próximas, sean mayoritariamente debidos a simbiosis o endobiosis.
    Saludos.

  13. Miguel Angel:

    Maese tomás:

    Ya veo que no funciona el enlace. Aparecen muchos enlaces haciendo la búsqueda, pero están en inglés, así que voy a transcribir la información que parece en “Captando genomas” y de paso respondo al amigo Pocosé.

    Estimado Pocosé:

    Es cierto que el aislamiento reproductivo se considera un primer paso en la aparición de nuevas especies. Dices también que no crees que las endosimbiosis tengan relación con que dos individuos de la misma especie dejen de poder aparearse, sin embargo investigadores como Margulis, Paul Nardon y Heddi sostienen lo contrario. Veamos esta cita del capítulo 7 de “Captando genomas” en la que Heddi está hablando de un caso de endomsimbiosis del gorgojo de la patata con una variante de Sitophilus que se parece al linaje Wolbachia :

    “El nuevo simbionte bacteriano se encuentra en número variable en todo el cuerpo del insecto, salvo una excepción: abunda en los tejidos germinales, particularmente allí donde puede interactuar con núcleos de esperma en desarrollo. Algunos investigadores sospechan que la nueva bacteria se adhiere a las peculiares proteínas fijadoras de cormatina de los tejidos productores de esperma. sean cuales fueren los detalles de su acción, esta bacteria incide sobre la fertilidad de esos prolíficos gorgojos: al aparear a machos dotados de la bacteria parecida a Wolbachia con hembras que carecían de ella, la fertilidad decreció espectacularmente. El cruce inverso, es decir, entre hembras con labacteria y machos sin ella, produjo también un descenso de la fertilidad, aunque menos notorio. En cambio, el número de descendientes era máximo cuando ésta estaba presente en ambos progenitores. El efecto de la simbiosis coinsite, por consiguiente en promovewr el aislamiento reproductivo”.

  14. Miguel Angel:

    Errata en el 13 cormatina=cromatina

    El enlace que no funciona sobre la investigación de Dobzhansky con Drosophila paulistorum aparece en la página siguiente del mismo capítulo. Ya he comentado que se consiguió en aislamiento reproductivo, pero no la aparición de una nueva especie, además es parece dar la razón a Margulis porque el aislamiento reproductivo también se relacionaba con una endosimbiosis, en este caso por otra cepa de bacterias (micoplasmas):

    “Aparearon moscas de la fruta que habían sido sometidas a diferentes temperaturas (frío y calor) durante un par de años. Los apareamientos anteriores habían sido plenamente fértiles, pero al aprear luego a moscas criadas en el frío con otras criadas en el calor, los resultados fueron menos fértiles. La causa probable de esta merma de la fertilidad era la presencia de micoplasmas (bacterias sin paredes celulares) en las condiciones de frío, así cmo la pérdida de este invasor de tejidos a temperaturas superiores en las poblaciones incubadas con calor: Nardon, Heddi y muchos otros autores han documentado lamisma observación: si mcho y hembra de la misma especie llevan en sus tejidos las mismas bacterias, su apareamiento produce descnednecia fértil normal. Los problemas comienzan cuando un miembro de la pareja las lleva y el otro no”

    Es un fenómeno muy frecuente que las bacterias se fijen al tejido reproductivo, com demuestran las abundantes investigaciones de Paul Buchner. Estas bacterias entran en el tubo digestivo de los animales al ingerir comida y desde allí nadan por los tejidos y en ocasiones hallan un nicho, permanenciendo e influyedo en el futuro de lo que podría ser una nueva especie, con un conjunto completo de genes útiles (no mutaciones puntuales) procedentes de la bacteria incorporada.

    Espero que haya sido de vuestro interés y os mando un sincero abrazo.

  15. r:

    Soy un simple aficionado a la ciencia pero considero que las mutaciones han sido tan esenciales en el proceso evolutivo que por ejemplo la mutación del tetracromatismo (de reciente aparición) le permite a una de cada 50 000 mujeres observar más de cien millones de colores en contraste con los diez millones de colores que vemos los seres humanos normales, así que lo que sostuvo la respetable Margulis acerca de las mutaciones nos prueba que las subestimó.

    Quizá es difícil mencionar un ejemplo en el cual las mutaciones hayan producido una nueva especie en el caso de los animales, pero en cuanto a la aparición de nuevas especies en plantas pues considero que ha de ser algo muy común.

  16. r:

    corrección: especies de plantas

  17. Miguel Angel:

    Muy estimado “r”:

    No es que sea difícil de encontrar, es que no hay ningún ejemplo de aparición de una nueva especie debido a las mutaciones únicamente (incluídas las plantas). En contraste, Margulis sí que cuenta al menos con los dos ejemplos que he mencionado en el 10 y el 14.

    El hecho de que algunas mutaciones aporten algo útil, como la que comentas de los colores, es la excepción que confirma la regla: la inmensa mayoría son nocivas y muchas veces letales. Aún así, son una fuente de innovación evolutiva, lo que pasa es que Margulis se opone a la idea de que puedan acabar produciendo especies nuevas al acumularse: según ella sólo producen pequeños cambios, carentes de sentido y orientación.

    Recibe un sincero abrazo.

  18. tomás:

    Amigo Miguel Angel:
    Te agradezco el inmerecido título que me otorgas en tu 13 y, aunque me estás convenciendo con tus razones, quisiera compensar alguna contradicción. La primera es “la excepción confirma la regla”: la excepción hace falsa la norma. La frase tiene sólo el valor dialéctico de que, al exponer algo como excepción, estás reconociendo que existe una norma. Pero no sirve para confirmar nada en ciencia sino todo lo contrario.
    Sin que pueda exhibir otra prueba que la razón, imagino que también la inmensa mayoría de las fases previas a las endosimbiosis han de producir fracasos.
    “… han de producir pequeños cambios carentes de sentido y orientación”. Sé que no hace falta decirte que cualquier cambio es carente de sentido y orientación. Sólo si, casual y oportunamente, obtiene una ventaja, medrará.
    Me habrás de perdonar que te corrija en estas nimiedades que, estoy absolutamente seguro, conoces mejor que yo, pero quizá para otros sea útil aclararlas.
    Un sincero abrazo y mi agradecimiento por haberme acercado más a Margulis y a ver mejor la relación entre endosimbiosis, sexualidad y equilibrio puntuado.

  19. Miguel Angel:

    Amigo tomás:

    Como dice Juan Carlos I, me llena de orgullo y satisfacción comunicarte que estás en lo cierto con tus matizaciones. También me reafirma en el apelativo de “maese” (maestro) con el que me he dirigido a tí: lo volveré a usar en otras ocasiones viendo que te ha gustado.

    Empiezas dando en el clavo al comentar que todos los cambios evolutivos carecen de sentido: la evolución es ciega y azarosa, y, como diría Gould, “cuando acierta lo hace por pura suerte”. Sería como una máquina de experimentos en la que casí todos los experimentos salen mal y, ocasionalmente, alguno resulta algo más útil o funcional.
    Esto es aplicable a lo que comentas sobre los fracasos previos a que se materialice una simbiosis o una endosimbiosis. Así lo creen también Margulis o Heddi: las endosimbiosis surgirían de actos de predación fallidos, o infecciones bacterianas en las que la bacteria que iba a infectar es finalmente secuestrada y después incorporada al genoma del otro organismo.

    Con gusto, de devuelvo multiplicado tu sincero abrazo.

  20. Pocosé:

    Estimado Miguel Ángel
    En la Wiki, en Mecanismos de Aislamiento Reproductivos, encontraras muchos ejemplos de especiación debidos pequeñas divergencias genéticas, donde no se menciona ni parece ser necesaria la intervención de simbio ni endo bionte alguno.
    Saludos

  21. Miguel Angel:

    Apreciado Pocosé:

    Para dar respuesta a tu 20 hay que aclarar varios puntos:

    PRIMERO: Margulis dice que no hay ejemplos de especiación debidos ÚNICAMENTE a mutaciones. No habla de otras fuentes de innovación genética como pueden ser la pérdida de amterial genética, la recombinación de genes, las traslocaciones, etc.

    SEGUNDO: volvamos a aclarar que no es lo mismo aislamiento reproductivo que especiación. En la página de wikipedia que me recomiendan aparecen solapados en ocasiones ambos conceptos.

    TERCERO: Hay controversia a la hora de definir el concepto de “especie”. Margulis considera que dos individuos pertenecen a la misma especie cuando tienen el mismo número y la misma clase de genomas integrados, es decir, que tienen que estar compuesto exactamente por el mismo conjunto de simbiontes. En este sentido hay que recoradr que muchos científicos clasifican las especies en función de su morfología o comportamiento. Por ejemplo: los bacteriólogos se basan en la morfología para clasificar a las bacterias más grandes y para erl resto de bacterias usan una regla que dice que cuando dos bacterias comparten el 85% de sus rasgos mensurables pertenecen a la misma cepa, de modo que si comparten el 84% se considera que pertenecen a cepas distintas…(ahora sigo)

  22. Miguel Angel:

    Para acabar, pido disculpas a Pocosé y al resto de lectores por el ERROR de mi número 2 cuando dije que la endosimbiosis era para Margulis la única forma de producir especies nuevas: quise decir “casi la única forma” de producir especies nuevas.

    Saludos/abrazos.

  23. Pocosé:

    Estimado Miguel Ángel
    Muy agradecido. Empezamos a estar de acuerdo, yo lo estaría totalmente, si en lugar de, “casi la única” se hubiese dicho, “probablemente la mas importante”.
    Saludos/abrazos.

  24. Miguel Angel:

    Estimado Pocosé:

    La perpectiva de Margulis me parece muy interesante porque le devuelve el protagonismo que se merecen a los microbios. Y creo que se lo merecen por todos estos motivos:

    – Son los organismos más antiguos (tenemos estromatolitos fósiles de unos 3800 millones de años de antigüedad formados por cianobacterias), los más numerosos y los más versátiles.

    – La versatilidad se sustenta en la rapidez con la que pueden evolucionar y la amplia gama de sistemas metabólicos que son capaces de utilizar: si no recuerdo mal son unos 22 o 23 sistemas metabólicos distintos, mientras que casi la totalidad de los animales usan un único sistema metabólico (la respiración, usando oxígeno, del ciclo de K,rebs) y las plantas sólo usan dos la heterotrofía (que usa también oxígeno) y la fotosíntesis. Por el contrario, hay bacterias que pueden respirar azufre o arsénico, otras pueden vivir del decaimiento del uranio, pueden fijar sales de hierro u oro, pueden producir metano en ausencia de oxígeno…

    -El propio ciclo de Krebs tiene lugar en las mitocondrias, que como sabemos, se acepta que se trata de una bacteria que se incorporó al citoplasma de todas nuestras células y se convirtió en el motor que nos permite respirar. Incluso los espermatozoides, que debido a lo especializados que están carecen de la mayoría de orgánulos citoplásmicos tienen mitocondrias.

    – Los organismos pluricelulares no somos seres individuales, así cuando me hablo contigo, Pocosé, me estoy dirigiendo en realidad a un enorme comunidad de organismos (más de un billón que habitan en tu piel y en tu tubo digestivo, además de los que ya están dentro de tus células).

    Todo esto me lleva a pensar que son sin duda los protagonistas de la vida y seguramente de la evolución de este planeta.

    Gustosamente te devuelvo tus saludos y abrazos.

  25. tomás:

    ¡Caramba, Miguel Ángel, me has convencido totalmente! ¡Hay si los humanos aprendiésemos de la simbiosis mutualista! Pero no; convino más apuntarse a la competencia de la selección natural… natural-mente beneficiosa para los poderosos, natural-mente penosa para los débiles.
    Un fuerte abrazo.

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