mayo 19, 2024

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Los investigadores han observado un fenómeno que sólo ocurre una vez cada mil millones de años.

Los investigadores han observado un fenómeno que sólo ocurre una vez cada mil millones de años.

Es uno de los procesos más raros de la evolución y sin él no existiríamos. En algunos casos excepcionales, las células pueden transformar un objeto extraño en su propio órgano. Cuando esto sucedió por primera vez, en los primeros días de vida, aparecieron las mitocondrias, sin las cuales no existirían la producción de energía y las formas de vida superiores. Más tarde, las cianobacterias formaron cloroplastos, que las plantas utilizan para recolectar energía solar.

Los investigadores descubren un nuevo desarrollo evolutivo

Ahora, otro organismo ha cruzado la frontera de la simbiosis al componente básico de la célula, según el equipo dirigido por Tyler H. Cole y Valentina Loconte de la Universidad de California. Según publican en la revista Science, las cianobacterias han perdido su independencia y ahora producen amoníaco para las algas a modo de orgánulo Prarodosphaera bigeloi . Eso es todo prarodosfera Sus parientes son los únicos organismos superiores conocidos que pueden utilizar el nitrógeno del aire de forma independiente.

Para ilustrar: imaginemos que nuestras universidades fueran pequeños animales caminando. Los humanos tendremos que filtrar manualmente nuestra sangre a través de una máquina de diálisis. Un día, uno de estos animales renales se queda atrapado de alguna manera en el cuerpo de una persona (aunque podría funcionar) y éste descubre que ya no necesita su máquina de diálisis. Ni sus hijos, hasta que finalmente nazcamos con esas personitas útiles en nuestro interior. Eso es más o menos lo que está pasando aquí.

Hasta ahora, sólo las bacterias tenían la capacidad de utilizar el nitrógeno del aire de forma independiente. Nitrógeno atmosférico (n 2 ) es muy estable químicamente y sólo puede descomponerse mediante enzimas minerales especiales, que contienen no sólo hierro, sino también minerales raros en biología molibdeno o vanadio. Esto es muy complejo bioquímicamente. Por eso, la mayoría de las bacterias que pueden hacer esto viven como simbiontes en otros organismos que les suministran otros nutrientes a cambio de amoníaco, por ejemplo en las raíces de las judías y los guisantes. También se les llama orgánulos nitroplásticos. prarodosfera Alguna vez fueron simbiontes y perdieron su independencia hace menos de 90 millones de años.

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Las cianobacterias ahora contienen genes y proteínas de las algas.

De hecho, los expertos han asumido durante mucho tiempo que los neoplastos siguen siendo bacterias simbióticas. Porque el límite entre la simbiosis y el componente celular es el líquido. Incluso los verdaderos simbiontes pierden gradualmente sus genes, que ya no necesitan gracias a su huésped, y al cabo de un tiempo ya no pueden existir de forma independiente. Pero incorporar nitroblastos en… prarodosfera Va más allá, como descubrieron el equipo de Cole y LeConte en su investigación. El antiguo simbionte no sólo perdió sus genes para la fotosíntesis y el metabolismo, sino que también contiene genes y proteínas de su huésped, adapta su tamaño a las necesidades de las algas y se integra y se divide con precisión en su citoesqueleto. Todas estas características son típicas de los orgánulos clásicos.

Por otro lado, puede que no haya pasado tanto tiempo desde que una bacteria cruzó la frontera hacia un orgánulo. Los nitroplastos todavía se parecen mucho a las bacterias de vida libre, hasta el punto de que durante mucho tiempo se los consideró simbiontes. Los estudios genéticos muestran que las algas y las bacterias pueden haberse unido hace unos 150 millones de años. En aquella época, los nutrientes en los océanos eran extremadamente escasos. Hace unos 90 millones de años, los simbiontes estaban estrechamente acoplados a sus anfitriones, por lo que siguieron de cerca a su propia especie en el curso de la evolución. En los millones de años que siguieron, se perdieron cada vez más genes y la célula huésped comenzó a proporcionar proteínas especializadas para el metabolismo y a incorporarlas a la estructura celular. Entonces ambos evolucionaron juntos de una comunidad a una célula con un órgano adicional.

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