- NeoFronteras - http://neofronteras.com -

El papel de los microbios en la especiación

Las comunidades de microbios que todos los animales llevan consigo podrían estar dirigiendo la especiación.

Foto
Árbol filogenético crecido en placa de Petri a partir de microbios procedentes de avispas. Fuente: Robert Brucker/Vanderbilt.

Cada uno de nosotros porta un inmenso ecosistema de microorganismos, casi todos en nuestro tracto intestinal. Al nacer estos microorganismos nos colonizan y ya no abandonan nuestros cuerpos hasta que morimos. Al morir son precisamente esos microorganismos los que empiezan a descomponer nuestros cuerpos.
Por cada célula somática de nuestro cuerpo hay 10 bacterias. Somos el 10% del total de células que hay en nuestro cuerpo. Algunas están en nuestra piel y su variedad supone una marca distintiva para cada uno de nosotros. ¿Quiénes somos realmente como humanos?
Según pasa el tiempo se acumulan pruebas del impacto que tienen estos microorganismos sobre nosotros y otros animales. Muchas veces sus funciones son positivas, pues nos ayudan a digerir los alimentos o nos defienden de otros microbios que son perjudiciales. Otras veces simplemente producen el mal olor de ciertas partes de nuestro cuerpo.
Ahora se ha descubierto que juegan un importante papel en la evolución. Según un estudio reciente contribuyen a la especiación mediante la reducción de la viabilidad de los híbridos descendientes de machos y hembras de distintas especies.
El término especie es un tanto confuso, pues asume que individuos de distintas especies no pueden producir descendencia viable. Pero se ha podido comprobar que si, en cautividad, se cruzan algunas especies distintas la descendencia es viable y fértil. Una vez se tienen especies distintas es posible concebir sistemas para evitar el cruce, pero ¿cómo se da la especiación si en un principio no hay barreras geográficas? Hay diversas explicaciones a esto, a las que habría que añadir la teoría hologenómica.
Según esta teoría la selección natural darwiniana no se da solamente sobre organismos individuales, sino que además se da sobre la comunidad de organismos que tiene asociada.
Según Seth Bordenstein, la teoría hologenómica es una propuesta arriesgada. Según la tradición en el campo, el origen de las especies está controlado principalmente por los cambios genéticos en el núcleo celular. Este estudio demostraría, según Bordenstein, que tanto el núcleo como la comunidad microbiana pueden ser considerados como un marco unificado de especiación.
Para poner a prueba la teoría esta investigador y sus colaboradores usaron tres especies de avispas Nasonia. Estas avispas parasitan moscas y se han estudiado como método de control de plagas.
Pero estas avispas portan una comunidad de 96 tipos distintos de microorganismos. Dos de estas especies de avispas (N. giraulti y N. longicornis) divergieron hace sólo 400.000 años y están muy emparentadas genéticamente. Por otro lado, la tercera especie (N. vitripennis) divergió hace millones de años y presenta grandes diferencias respecto a las otras dos, tanto en sus genes como en su comunidad microbiana.
En condiciones normales la mortalidad de los híbridos entre las dos primeras especies es relativamente baja, en torno al 8%, mientras que la mortalidad de los cruces de N. vitripennis con las demás es muy alta, de un 90% más o menos.
Las comunidades microbiana de los individuos que sobreviven se parecen a la de sus padres, pero las de los individuos que no sobreviven parecen caóticas y totalmente diferentes.
Estos investigadores criaron estos híbridos complicados en ambientes libres de microorganismos y comprobaron que sobrevivían muy bien hasta la fase de larva, pero cuando les administraban los microbios que normalmente estaban en sus aparatos digestivos entonces su supervivencia caía estrepitosamente.
Según Bordenstein sus resultados demuestran la viabilidad de la controvertida evolución hologenómica al conseguir que sea un fenómeno observado. Según él la cuestión no es ya si este fenómeno existe, sino la extensión del mismo en el mundo animal.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4166 [1]

Fuentes y referencias:
Nota de prensa. [2]
Artículo original. [3]