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Sobre endosimbiosis fotosintética

Área: Biología — miércoles, 3 de enero de 2007

Foto
Chlorarachniophyte tiene un núcleo (azul) rodeado por cloroplastos (rojo) que una vez fueron algas de vida independiente. Foto: Patrick Keeling, U. of British Columbia.

El caso de los organismos endosimbióticos fotosintéticos se parece en algunos casos a las muñecas rusas. Los cloroplastos son los orgánulos fotosintéticos de las plantas. Una vez fueron organismos independientes y fueron englobados por otros microorganismos. Esto permitió allanar el camino hacia la evolución de algas y plantas.
Mucho tiempo después en una endosimbiosis secundaria un protozoo englobó a un alga verde, por lo que este proceso endosimbiótico no sólo ocurrió una vez, sino dos veces.
Una investigación se ha centrado en un tipo de flagelado ameboideo de la clase denominada chlorarachniophytes. Este microorganismo puede unirse a otros de sus semejantes para crear una “red” con la que atrapar a sus presas. Los chlorarachniophytes tienen además cloroplastos procedentes del proceso de englobar un alga verde. Hay dos grupos de protozoos que han adquirido cloroplastos, el otro lo constituyen las euglenas.
Los investigadores discuten sobre cómo ambos grupos adquirieron las algas verdes. Algunos afirman que esto pasó una sola vez en un antepasado común, mientras que otros dicen que esto sucedió independientemente. Los chlorarachniophytes son objetos de estudio interesantes porque todavía conservan parte del núcleo del alga verde, que significa que el proceso de la endosimbiosis secundaria todavía se está en proceso.
Patrick Keeling de University of British Columbia en Vancouver (Canadá) y sus colaboradores han secuenciado el genoma del cloroplasto de un chlorarachniophyte: Bigelowiella natans.
El genoma consta de 69.200 bases, el menor de lo genomas de los cloroplastos conocidos y contiene sólo 57 genes codificadores de proteínas. La comparación de las secuencias genéticas de este genoma con las secuencias genéticas de los cloroplastos del alga verde y de las euglenas muestra que los chlorarachniophytes adquirieron sus cloroplastos independientemente. Los resultados se publican en Molecular Biology and Evolution.
Thomas Cavalier-Smith de University of Oxford estima que el evento pudo darse hace 135 o 380 millones de años. Si la endosimbiosis hubiese ocurrido una sola vez entonces los microorganismos lo hubieran hecho hace 540 millones de años.
Estos son eventos muy antiguos y desafía las técnicas genéticas de obtención de la historia evolutiva de la endosimbiosis. Según los análisis indican fuertemente que el alga verde fue “esclavizada” al menos dos veces en la historia evolutiva de la vida.

Referencias:
Sobre endosimbiosis.
Microbiología.
Pdf con los resultados.

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