viernes, 13 de mayo de 2016

La célula que perdió sus midiclorianos y no perdió la fuerza


Fig. 1. Monocercomonoides es un protozoo parásito que vive en los intestinos de la Chinchilla, un roedor de los Andes. Fuente
 Las células con nucleo como por ejemplo las células de los protozoos que son organismos unicelulares, o las células de plantas, hongos y animales proceden de la simbiosis de varias bacterias.
¿Por qué varias bacterias decidieron perder su individualidad para formar parte de una federación, un consorcio? La culpa la tuvieron otras bacterias: las cianobacterias. Las bacterias ya habían estado explorando nuevas rutas metabólicas utilizando el oxígeno. El gran descubrimiento de las cianobacterias fue coger agua y CO2 y gracias a la luz del Sol convertir estas abundantes moléculas en azucar.  El producto de deshecho fue oxígeno que liberaron al ambiente. Además este oxígeno sobrante mataba a las demás bacterias... dejando más espacio para las cianobacterias. ¡Qué más se puede pedir!. Las bacterias que no sabían que hacer con el oxígeno se refugiaron en ciénagas, manantiales sulfurosos, fondo de los océanos. Pero hete aquí unas bacterias anaerobias, las arqueobacterias, que deciden perder parte de su individualidad para cooperar con un grupo de bacterias que si habían aprendido a vivir con el oxígeno. Estas bacterias aerobias serán las antecesoras de nuestras mitocondrias. La unión de arqueobacterias y bacterias aerobias da lugar a la primera célula eucariota. Estas células tienen en el oxígeno el aceptor último de electrones. Se alimentan por ejemplo de azucar, captan oxígeno del aire y producen CO2. Nosotros respiramos igual porque somos descendientes de esas células (Fig.2, gráfico superior).

Casi todas las celulas eucariotas viven en ambientes con oxígeno. Hay un grupito que no, que vivían como nosotros pero perdieron las mitocondrias para poder vivir en ambientes sin oxígeno aunque tienen orgánulos similares a las mitocondrias (Fig.2, gráfico medio).

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Fig. 2.
 Este mes se ha publicado en Current Biology una célula eucariota sin mitocondrias y con un sistema de oxidación adquirido de bacterias anaerobias (Fig2, gráfico inferior). Esto es una novedad. El organismo se llama Monocercomonoides sp. Antiguamente tuvo mitocondrias pero las perdió. Cuando se secuenció el genoma se vió que había perdido todos los genes que codifican para proteínas mitocondriales esenciales. El grupo de genes mitocondriales relacionados con el hierro-azufre, grupo de genes conservado en todas las células eucariotas ha sido sustituído en Monocercomonoides por un sistema de movilización del azufre citosólico (SUF) que ha sido adquirido por transferencia horizontal de otras bacterias.

En la Guerra de las Galaxias se dice que la fuerza de los Jedis reside en el gran número de midiclorianos que tienen sus células. Esto obviamente es ficción. Los midiclorianos sería una forma de referirse a las mitocondrias. Monocercomonoides nos ha enseñado que hay organismos que prescinden de la fuerza y que pueden vivir perfectamente sin mitocondrias.

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