jueves, 30 de junio de 2022

Los siete reinos de los seres vivos ¿Incluimos a los virus y a las computadoras?

Los siete reinos de los seres vivos ¿Incluimos a los virus y a las computadoras?

La clasificación más reciente de los seres vivos data del 2015 y presenta 7 reinos que iré nombrando empezando por los que primero aparecierons sobre la Tierra: Archaebacteria, Eubacteria, Protozoa, Chromista como grupos unicelulares. Dentro de los pluricelulares tenemos tres grupos Fungi, Animalia y Plantae. En la figura 1 estos 7 reinos están en negrilla


Fig. 1. Clasificación de la vida. La línea de tiempo va desde la izquierda a la derecha, siendo la izquierda hace 4500 millones de años y la derecha el momento actual. Las interacciones competitivas tienen lugar al comienzo de los tiempos. Cuando coexisten virus y bacterias las relaciones parasíticas fueron un autentico motor de evolución. Durante la aparición de la célula eucariota las relaciones simbióticas cobraron gran relevancia. La aparición de los organismos pluricelulares, como hongos, animales y plantas implicaron el desarrollos de una nueva estrategia que se basó en alienar células idénticas para que trabajasen en beneficio de las únicas células con la posibilidad de vivir: las células sexuales. Autor: Esteban Fernández 

Más abajo podéis leer sobre los cromista, que es un reino creado en 1998 y que agrupa a las algas unicelulares. De los otros seis reinos contamos con innumerables ejemplos con los que estamos familiarizados. En la figura 1 he querido incluir a los organismos sin una membrana celular, los virus, a los que considero organismos vivos como ya he argumentado en este blog. 

He introducido a los robots, computadores, inteligencias artificiales, como entidades vivas que no dependen de una código basado en ácidos nucleicos sino en un código binario basado en apagados, los ceros, y encendidos, los unos. 

¿Cómo interpretamos esta clasificación de la vida?

Hace 4500 millones de años, cuando aparecen los primeros ribozimas, la competencia era, presumiblemente, la relación entre individuos más importante. La competencia por dejar más descendencia en esa sopa de moléculas que era la Tierra por aquel entonces. Cuando aparecieron las primeras células, las arqueobacterias, los virus comenzaron a parasitarlas. El parasitismo se unió a la competencia como un mecanismo de relación de los virus con las células, de los virus respecto a otros virus y de las bacterias frente a otras bacterias. En el próximo capítulo veremos como la bacteria X (se llama así, no es broma) cuando se cultiva con amebas acaba viviendo en el interior de estos protozoos y si se eliminan con un antibiótico la ameba se muere, probando de esta manera que han llegado a establecer una relación de dependencia mutua. La simbiosis es un tipo de relación entre individuos de distintas especies. Es una relación complicada como veremos. Vamos a ver brevemente el caso de los líquenes como un ejemplo de simbiosis. 

Los líquenes son una cooperativa de hongo, algas y recientemente se ha descubierto que también de bacterias. Los hongos construyen la casa y las algas viven dentro como si fuesen la mortadela de un bocadillo. Muchos amantes del altruísmo han visto en esta asociación la prueba que valida al altruísmo como un motor de la evolución (Kropotkin, Margulis...). Pero ¿Qué hay detrás de esta imagen bucólica de comuna hippy?

Un grupo de investigadores españoles y alemanes han publicado un artículo muy interesante sobre el líquen Cetraria aculeata. Este líquen puede vivir en sitios muy muy distintos tales como las costas del Mediterraneo, las llanuras heladas de la Antártida, regiones áridas del Asia Central o la Patagonia. La mayor parte de los organismos que viven en la Antártida son incapaces de vivir en sitios calidos y soleados como el Mediterraneo.

Esta capacidad sorprendente de adaptación se debe a la habilidad del líquen para secuestrar o para reclutar a nuevos simbiontes que les permitan vivir en los nuevos hábitats. Muchos líquenes son capaces de crear estructuras para mantener distintas cianobacterias aisladas porque quizás juntas no se lleven bien. Para ello crean unas estructuras llamadas cefalodios. En este sentido el líquen más que funcionar como una comuna funcionaría como una pensión en donde cada huesped tendría su propia habitación. Estos investigadores descubrieron que C. aculeata cambia de simbiontes según el área geográfica en donde viva. No hay fidelidad sino puras relaciones de conveniencia.

La habilidad de los líquenes para eliminar bacterias simbióticas como compañeras de viaje e incorporar a otras bacterias recuerda la habilidad del Mr Potato para cambiar de piezas. Esto le permite al líquen conquistar ambientes muy distintos. Este tipo de interacciones ha animado a algunos investigadores a crear una nueva teoría sintética: la Teoría Hologenómica de la Evolución.

Finalmente, llegamos a la cuarta forma de interacción que denomino "estupidizar" que consiste en que una célula crea copias de si misma y hace que esas copias trabajen para el beneficio de unas pocas. Este es el caso de los humanos, como veremos más adelante. Y por último... tenemos la suerte de que en nuestra generación hemos sido testigos de la aparición de la inteligencia artificial. ¿Podrá ser considerada un organismo vivo?

¿Existen bacterias que parasiten a otras bacterias? La teoría endosimbiótica de Mereschkowski

La mitocondria surgió como orgánulo hace 2000 millones de años (pensemos que la Tierra surge hace 4540 millones de años). Poco es lo que sabemos sobre la conversión de una bacteria de vida libre a un simple orgánulo celular de una célula mayor: la célula eucariota que es la célula de los animales, las plantas y los hongos.

Un trabajo publicado por Martín Wu, biólogo de la Universidad de Virginia, plantea el siguiente escenario: las mitocondrias fueron bacterias parásitas y sólo se convirtieron en organismos simbióticos y por tanto beneficiosos cuando cambiaron de "chupar" el ATP a producirlo para el consorcio simbiótico. Es decir, las bacterias Gram negativas que luego dieron lugar a las mitocondrias hacían en un origen exactamente lo contrario que hacen las mitocondrias hoy en día.

La teoría endosimbiótica explica la aparición de la célula eucariota, es decir, con el material hereditario dentro de un núcleo. 


Fig. 2. Teoría endosimbiótica. Modificado de un dibujo original de lynn Margulis

La "teoría endosimbiótica" ya había sido propuesta por Konstantin Mereschkowski. La hipótesis de que el cloroplasto de los vegetales procede de la unión de una bacteria se remonta a 1883 (Schimper). Y respecto a las mitocondrias, uno de sus descubridores (Richard Altmann) ya las consideraba por esas fechas estructuras autónomas con vida propia, microorganismos. Por desgracia, la parte de la "teoría endosimbiótica" que es más original de Margulis es precisamente la más endeble y controvertida, mientras que las hipótesis pre-margulianas del origen bacteriano de la mitocondria y el cloroplasto están abrumadoramente probadas y se consideran hoy en día hechos científicos.

Los protozoos son el producto de una simbiosis de una arqueobacteria y una bacteria Gram -

Los protozoos son un grupo de organismos eucariotas unicelulares que, generalmente son heterótrofos y se alimentan de otros seres vivos mediante un proceso de fagocitosis. Todos los protozoos están formados por una única célula. A excepción del grupo de las Euglenas, que realizan la fotosíntesis en distintos hábitats de agua dulce, prácticamente todos los protozoos son heterótrofos. Es decir, por regla general, los protozoos obtienen la materia y la energía que necesitan para vivir de la degradación de la materia orgánica, como los animales y los hongos. Se alimentan por fagocitosis, normalmente se alimentan de otros organismos unicelulares, especialmente bacterias, cromistas e incluso otros protozoos. 

El metabolismo de los protozoos es exclusivamente aerobio. A excepción de dos grupos (Metamonada y Archamoebae), que son anaerobios (no toleran el oxígeno), la mayoría de protozoos realizan la respiración aerobia, es decir, requieren de oxígeno para llevar a cabo sus reacciones metabólicas de obtención de energía. No tienen una cobertura celular rígida.  A diferencia de los cromistas, que tienen una cobertura rígida los protozoos están desnudos. Gracias a que están "desnudos" pueden realizar la fagocitosis.

Los protozoos también pueden comportarse como patógenos. De hecho, hay importantes parásitos para el ser humano que son protozoos, como por ejemplo Naegleria fowleri, conocida como la ameba comecerebros, Plasmodium, que se alimenta de los glóbulos rojos humanos que causa la malaria, Leishmania, Giardia, Trypanosoma cruzi que causa el mal de Chagas. Los protozoos como reino surge hace 2.500 millones de años. Los protozoos fueron los primeros organismos eucariotas de la Tierra. 

Aparecieron hace entre 2.500 y 2.300 millones de años, una época en la que se estaba produciendo la Gran Oxidación, es decir, la oxigenación de la atmósfera terrestre gracias a la acción de las cianobacterias. Por lo tanto, todos los otros organismos eucariotas tienen su origen en estos protozoos. 

No forman colonias. A diferencia de los cromistas, que, como las algas, pueden formar agregaciones de células hasta dar lugar a cuerpos visibles a simple vista, los protozoos nunca forman colonias. Siempre viven de forma individual y, pese a que pueden formar comunidades, nunca llegan a agregarse en cuerpos que simulan a un organismo pluricelular. 

A pesar de que el sexo tal y como lo conocemos fue inventado por los protozoos, la mayoría se reproducen de forma asexual. Es decir, la célula replica su material genético y simplemente se divide en dos aunque también puede hacerlo por gemación, generando así dos clones. La reproducción sexual por fusión de gametos es poco frecuente, pero hay especies que la realizan. Se puede decir por tanto que los protozoos desarrollaron el sexo tal y como lo conocemos los humanos. En estas páginas ya me he referido que de cierta manera, la parte viva de los humanos, es decir, nuestras células sexuales siguen siendo protozoos. Somos protozoos con una dotación cromosómica haploide que viven en un ambiente pluricelular que somos nosotros

Los protozoos son capaces de moverse activamente. Según la Teoría Endosimbiótica Seriada, tal como la proponía Lynn Margulis, los protozoos son eucariotas que proceden de una endosimbiosis adicional con una bacteria Gram negativa similar a las espiroquetas. Al no haber ADN extracromosómico en los protozoos relacionado con estas posibles espiroquetas esta hipótesis no ha sido probada. El movimiento de los protozoos puede ser por flagelos, cilios, o movimimientos ameboides. 

El otro gran grupo de eucariotas unicelulares es el de los cromistas

Los cromistas proceden de los protozoos y las cianobacterias y dan origen a las plantas

Los cromistas constituyen un grupo de organismos unicelulares que surgen a partir de los protozoos a resultas de un evento endosimbiótico entre ese protozoo ancestral y una cianobacteria hace aproximadamente 1.700 millones de años. Se estima que los primeros cromistas fueron algas verdes y rojas (las responsables de las mareas rojas) que surgieron hace entre 1.700 y 1.500 millones de años. Por ese motivo, como grupo tienen tendencia clara a la fotosíntesis, aunque hay especies heterótrofas e incluso parasitarias, que cuentan con un exoesqueleto y que suelen encontrarse en ecosistemas acuáticos.

Fig. 2. Microalga. Autor Esteban Fernández

Debido a su enorme diversidad como grupo, es difícil establecer unas características comunes a todos los cromistas

Fig. 3. Microalga. Autor Esteban Fernández
 
Los cromistas son unicelulares y también pueden formar colonias. De ahí que las algas tengan tamaños macroscópicos. Y es que distintos cromistas pueden agregarse para formar estructuras visibles a simple vista. Pero como no hay especialización en tejidos, no se trata de un organismo pluricelular. Pese a estar unidas, cada célula es independiente. La mayoría de las especies de cromistas son fotosínteticas. Sus células disponen de las enzimas y pigmentos necesarios para, por una parte, convertir la energía lumínica en energía química y, por otro lado, consumir este combustible para sintetizar materia orgánica a partir de la captación del dióxido de carbono.

Una de las principales características de los cromistas ya que es compartida por todas las especies de este grupo, es la presencia de una cubierta rígida, una especie de exoesqueleto que puede adquirir formas y tamaños muy variados que hace que, bajo el microscopio, resulten asombrosos. Esta armadura les ofrece tanto rigidez como protección. Además, al igual que las plantas, que tienen en los cromistas a sus antepasados, tienen pared celular por en el exterior de la membrana plasmática y por debajo del exoesqueleto. Esta pared celular es rica en celulosa y les otorga, además de rigidez, la posibilidad de comunicarse con el exterior. Por tanto, las plantas proceden de los cromistas. De las algas que vivían a las orillas de los lagos, hace 540 millones de año

Aunque los cromistas son precursores de las plantas, como células unicelulares disponen de sistemas de movilidad. Poseen flagelos o cilios que se prolongan a través del exoesqueleto y que les permiten moverse. ¿Puede que esta movilidad sea resultado de otro evento simbiótico con una bacteria Gram negativa móvil como puede ser una especie de espiroqueta?  Esta era una de las hipótesis de trabajo de Lynn Margulis que no ha sido todavía demostrada.

 Al igual que las arqueobacterias no existe ninguna especie de cromista patógena para el ser humano si exceptuamos las intoxicaciones alimentarias por toxinas producidas por estas algas. Los afloramientos de algas tóxicas pueden ser perjudiciales para los asentamientos humanos, como ocurrió con los antiguos Mayas y provocar una catástrofe ecológica.

La reproducción es muy diversa entre los cromistas. La mayoría optan por la reproducción asexual, que permite generar muchos invididuos, aunque algunas especies de cromistas, además de esta vía asexual, pueden optar por la reproducción sexual, generando gametos.

Bibliografía


«Mereschkowski (Merezhkowsky), Konstantin Sergejewicz (Constantin) (1854-1921)». JSTOR Global Plants. Consultado el 3 de enero de 2021.

The Endosymbiotic Hypothesis - A Biological Experience - History». Universidad de Colorado en Denver (en inglés). 15 de noviembre de 2012. Consultado el 6 de enero de 2021.

The evolutionary history of symbiotic associations among bacteria and their animal hosts: a model
Margulis, L. (2002). Planeta Simbiótico. Un nuevo punto de vista sobre evolución. España: A&M Grafics.

lunes, 27 de junio de 2022

Señoras y señores Potato de la simbiosis

Desde nuestro antropocentrismo pensamos que la complejidad morfológica es algo que solo se puede lograr en seres pluricelulares como nosotros. Un grupo de eucariotas unicelulares, como la  Familia Warnowiaceae puede presumir del logro de tener un ojo funcional siendo unicelulares. Las especies de la Familia Warnowiaceae (Proterythropsis Kofoid et Swezy, Warnowia, Erythropsidinium), poseen un ocelo con diferente grado de complejidad y en el caso de Erythropsidinium además con un pistón, un orgánulo que no se encuentra en ningún otro organismo conocido (Gómez et al., 2009).

Video 1: Ojo (oceloide) y pistón del dinoflagelado Erythropsidinium 

 ¿Cómo un protozoo unicelular puede tener un ojo funcional?

Fig. 1. Los dinoflagelados pertenecientes a la familia Warnowiaceae son el Mister Potatoe de la simbiosis.

La respuesta es: por simbiosis. El ojo desarrollado en esta familia de dinoflagelados se le llama  oceloide. El oceloide es similar a un ojo humano, o al ojo del pulpo. Los oceloides se construyen a partir de orgánulos preexistentes, incluida una capa similar a la córnea hecha de mitocondrias y un cuerpo retiniano hecho de plástidos anastosomados. Encontramos que el cuerpo retiniano forma el núcleo central de una red de plástidos tipo peridinina, que en los dinoflagelados y sus parientes se originaron a través de una antigua endosimbiosis con un alga roja. 

Fig. 2. Los ojos primitivos de un protozoo se componen de las mismas estructuras de un ojo humano: córnea, cristalino, iris y la retina: La diferencia clave es que el ojo de este protozoo está hecho de bacterias. La retina se forma a partir de algas rojas endosimbiótica mientras que la córnea es una adaptación de las mitocondrias, en origen también una bacteria endosimbiótica. Fuente

Como tal, el oceloide es una estructura quimérica que incorpora orgánulos con diferentes historias endosimbióticas. La complejidad anatómica de los organismos unicelulares puede estar limitada por los componentes disponibles para la diferenciación, pero el oceloide muestra que los orgánulos preexistentes pueden ensamblarse en una estructura tan compleja que inicialmente se confundió con un ojo multicelular. Aunque las mitocondrias y los plástidos son reconocidos principalmente por sus funciones metabólicas, también pueden ser componentes básicos para una mayor complejidad estructural.

Fig. 3. A una mitocondria que funciona como córnea, B unos plástidos que funcionan como retina dentro de un dinoflagelado tipo Proterythropsis Warnowia,o Erythropsidinium generan D un protozoo con ojo. En el trabajo publicado en Nature se describe como multiples especies han ocupado el papel A, B o C en este protozoo simbiótico D.

Los oceloides ayudan a los miembros de la Familia Warnowiaceae a detectar a sus presas. Cuando las detectan envían mensajes químicos para comunicarse con otras partes de la célula. Además del oceloide, estas células unicelulares tienen un núcleo excepcionalmente grande con cromosomas estrechamente empaquetados que pueden cambiar la polarización de la luz que pasa a través de ellos. ¿Podrían detectar el cambio de orientación de la luz cuando pasa a través de su presa transparente, mostrándoles en qué dirección cazar? Es una hipótesis en la que se está trabajando.

Cómo se generan las simbiosis: lecciones de Prometheoarchaeum

Fig. 4. La bacteria pulpo Prometheoarchaeum syntrophicum. Fuente

Prometheoarchaeum syntrophicum cepa MK-D1 es una arqueobacteria del grupo Asgard. Un grupo de científicos japoneses, después de 12 años de intentarlo, han conseguido aislarla de los sedimentos marinos y cultivarla en laboratorio, lo cual abre las puertas a la experimentación científica. ¿Por qué es tan interesante esta bacteria? porque crece mejor si está en asociación con otras bacterias. Además, forma tentáculos con los que puede atrapar a las bacterias que se volverán sus compañeras, formando así relaciones simbióticas con ellas. 

Célula endosimbionte en su proceso de convertirse en una organela celular

En el interior de la ameba de agua dulce Paulinella chromatophora vive lo que sería una célula endosimbionte en su proceso de convertirse en una organela celular. En el interior de Paulinella viven una o dos células endosimbiontes fotosintéticas que se asemejan a las cianobacterias. El genoma de este endosimbionte es considerable, 1 Mb (un millón de bases), lo que es pequeño para una cianobacteria de vida libre pero enorme para un cloroplasto. Este genoma no tiene nada que ver con los genomas de las β-cianobacterias que son las precursoras de los cloroplastos de las plantas. En realidad está emparentado con otro grupo de bacterias fotosintéticas: las Prochlorococcus/Synechococcus pertenecientes a las α-cianobacterias. Este dato es muy interesante porque subraya la idea de que los cloroplastos surgieron en la evolución en varios momentos de manera independiente.

Fig. 5. Paulinella chromatophora con cromatóforos. Photo Eva Nowack

Otro de las particularidades de este sistema endosimbiótico es que genes de este simbionte, genes que codifican proteínas del sistema fotosintético, se han transferido al núcleo de Paulinella. Este tipo de migraciones de genes de la organela al núcleo del hospedador es algo común en los organelas simbióticas como las mitocondrias o los cloroplastos pero no es frecuente observarlo en organismos simbiontes. Lo que tampoco es habitual es que el endosimbionte de Paulinella mantiene todos los componentes necesarios para que su cromosoma replique autonomamente.

El origen de replicación oriC is completamente idéntico a los de Prochlorococcus. Por lo tanto estamos delante de un organismo en el que se están dando los pasos para que un endosimbionte se convierta en una organela celular. Si entendemos como ocurre la transferencia de sus genes al núcleo y también cómo se sincroniza la replicación del cromosoma del simbionte con la de su hospedador podremos entender qué es lo que hace falta para que una célula simbionte se convierta en un orgánulo celular. Lo interesante del caso es que hasta ahora se suponía que algo semejante había ocurrido hace mucho mucho tiempo, cuando surgió las primeras células eucariotas y las células eucariotas que dieron lugar a las algas y a las plantas. Ahora, gracias a Paulinella, podemos tener a un evento evolutivo remoto desarrollarse ante nuestros ojos.

Un Anillo para gobernarlos a todos

Un Anillo para gobernarlos a todos. Un Anillo para encontrarlos,
un Anillo para atraerlos a todos y atarlos en las tinieblas.

Esta texto figura en el Anillo de Saurón de "El Señor de los Anillos" de J.R.R. Tolkien. Resume a la perfección la tensión política que genera tener varios anillos de poder: se necesita un Anillo para gobernarlos a todos. 

Fig. 7. Evolución de los símbolos de poder en la Península Ibérica. De izquiera a derecha vemos la evolución cronológica hasta, de manera cómica, llegar al Anillo de Saurón. El primer símbolo de poder unificado para toda la Península ha sido el SPQR romano, siglas de la frase latina Senātus Populusque Rōmānus, es decir, "El Senado y el Pueblo Romano" en español. Desde la caída de Roma dos pueblos intentaron sin éxito unificar la Península: visigodos y árabes. En 1942, con la toma de Granada, existen en la península cuatro grandes nacionalidades, cada una de ellas con su propio idioma: León y Castilla, Aragón que dominaba Cataluña y Valencia, la cultura vasca representada por el Reino de Navarra y Portugal. El matrimonio de Isabel de Castilla con Fernando de Aragón conforman La unión de Castilla-León con Aragón-Cataluña. Portugal permanece independiente. En los escudos de ambos países hay varias referencias a la "reconquista" cristiana de los territorios a los musulmanes. Ambos escudos, tanto el portugués como el español, hacen referencia a las exploraciones y los viajes de los pioneros que expandieron nuestra cultura en el mundo. La representación de los poderes de Portugal y España se diluyen en la actual bandera de la Unión Europea. Originalmente, cuando ambos países ingresaron en la Unión, cada uno de ellos estaba representado por una estrella. Actualmente, la bandera tiene 12 estrellas aunque está formada por 27 países miembros. 

Bibliografía:

Eye-like ocelloids are built from different endosymbiotically acquired components

Gómez, F., P. López-García & D. Moreira. 2009b. Molecular phylogeny of the ocelloid-bearing dinoflagellates Erythropsidinium and Warnowia (Warnowiaceae, Dinophyceae). Journal of Eukaryotic Microbiology 56 (5): 440-445.

ojo de un protozoo procede de la simbiosis de dos bacterias

Como siempre, la entrada sobre Prometheoarchaeum del investigador Manuel Sánchez, son mucho más didácticas e interesantes que las mías.

H. Imachi et al., Isolation of an archaeon at the prokaryote-eukaryote interface, bioRxiv, 6 August 2019

E. Pennisi, Tentacled microbe hints at how simple cells became complex, Science, Vol. 365, p. 631, 16 August 2019

https://www.newscientist.com/article/2213037-deep-sea-microbe-could-answer-one-of-evolutions-biggest-mysteries/

miércoles, 22 de junio de 2022

Gyrodactilys: la ilusión de infinito

Gyrodactylus spp. son unos gusanos planos muy pequeños, transparentes y no poseen ojos, miden casi medio milímetro, los cuales se encuentran adheridos a la piel de los peces. Estos parásitos poseen un tipo de reproducción muy particular, la madre contiene dos embriones dentro de su útero y estos a su vez tienen embriones dentro de ellos y así sucesivamente en las diferentes generaciones, esta estrategia de reproducción les ha ganado su nombre de “Matrioskas” o “Russian Doll Killers" aunque a mi me gusta más la analogía con los espejos enfrentados que crean una ilusión de infinito
Fig. 1. Espejos enfrentados

Las hijas salen de sus madres y se prenden del mismo pez y ya están embarazadas de la tercera generación, (Bakke et al., 2007; Cable & Harris, 2002). ). Dan a luz crías completamente desarrolladas que ya contienen embriones en desarrollo en el útero (Bakke et al., 2007). Las crías de Gyrodactylus nacen a intervalos de 2 a 2,5 días (Scott, 1982). Por lo tanto, este ingenioso y extremadamente raro sistema de reproducción les permite crecer casi exponencialmente al comienzo de la infección.

Fig. 2. Micrografía óptica por contraste de fase de una hembra viva de Gyrodactylus salaris con dos hijas en el útero como "Matriuska". La falta de pene y espermatozoides en el receptáculo seminal junto con el embrión F1 casi a término en el útero indica que el parásito aún no ha dado a luz. Fuente

Los embriones pueden originanse de dos maneras: Los segundos embriones y los siguientes pueden desarrollarse igual que cualquier otro metazoario, es decir, que los ovocitos sean fertilizados por espermatozoides o bien que se desarrollen apomícticamente, es decir, sin intervención del macho. El primer embrión, sin embargo de la hija primogénita, siempre se desarrolla asexualmente sin intervención de un macho, como se puede observar en la Fig. 2.

Estos parásitos se adhieren a sus hospederos por medio de unos ganchillos, los cuales parecen unas uñitas, que se entierran en la piel y aletas del pez, creando unos orificios pequeños en los cuales se generan infecciones bacterianas y/o por hongos y han sido estudiados a nivel mundial, puesto que causan problemas en los peces cultivados de importancia comercial, entre ellos el salmón y la tilapia.

Estos gusanos actúan como agentes de dispersión de bacterias patógenas como las del género Aeromonas spp., probando ser un factor de epizootiología de enfermedades microbianas. Muchos han sido los esfuerzos para encontrar tratamientos para su control, pero cada vez este parásito se vuelve más resistente a ciertas concentraciones de los tratamientos con agentes químicos que se han utilizado. Una de las formas que se están estudiando para su control, es el uso de microorganismos (bacterias) o agentes de biocontrol frente al uso de agentes químicos y antibióticos en especies en cultivo, para minimizar el impacto que se da tanto en los peces y en el medio ambiente

Referencias: 


Bakke, T. A., Cable, J., & Harris, P. D. (2007). The Biology of Gyrodactylid Monogeneans: The “Russian-Doll Killers.” In J. R. Baker, R. Muller, & D. Rollinson (Eds.), Advances in Parasitology (Vol. 64, pp. 161–460). Academic Press. https://doi.org/10.1016/S0065-308X(06)64003-7

Cable, J., & Harris, P. D. (2002). Gyrodactylid developmental biology: Historical review, current status and future trends. International Journal for Parasitology, 32(3), 255–280. https://doi.org/10.1016/S0020-7519(01)00330-7

Harris, P. D., & Lyles, A. M. (1992). Infections of Gyrodactylus bullatarudis and Gyrodactylus turnbulli on guppies (Poecilia reticulata) in Trinidad. The Journal of Parasitology, 78(5), 912–914.

King, T. A., & Cable, J. (2007). Experimental infections of the monogenean Gyrodactylus turnbulli indicate that it is not a strict specialist. International Journal for Parasitology, 37(6), 663–672. https://doi.org/10.1016/j.ijpara.2006.11.015

Scott, M. (1982). Reproductive potential of Gyrodactylus bullatarudis (Monogenea) on guppies (Poecilia reticulata). Parasitology, 85(2), 217–236. https://doi.org/10.1017/S0031182000055207

Calvas líticas por bacteriófagos

 


domingo, 12 de junio de 2022

EEUU financia 46 laboratorios biológicos en Ucrania

 La noticia aquí

According to the Pentagon, the US has “worked collaboratively to improve Ukraine’s biological safety, security, and disease surveillance for both human and animal health,” by providing support to “46 peaceful Ukrainian laboratories, health facilities, and disease diagnostic sites over the last two decades.” These programs have focused on “improving public health and agricultural safety measures at the nexus of nonproliferation.”

jueves, 9 de junio de 2022

Honestamente ¿Se entiende realmente cómo funciona una vacuna?

 La pregunta es... si leemos este folleto ¿Realmente sabemos cómo funciona una vacuna?


Cuando se hace este tipo de iniciativas de divulgación se debería comprobar que realmente tiene un impacto positivo.

Como dijo Jack el Destripador ¡Vayamos por partes!

Este gráfico nos habla de que "Tras la inoculación, el antígeno es identificado por el sistema inmunitario y lo activa" Hay varias preguntas sin resolver. ¿Qué es un antígeno? ¿Qué define que algo sea un antígeno? ¿Por qué un antígeno activa el sistema inmunitario?. El gráfico continúa: "El organismo reconoce los antígenos (partes del patógeno) como agentes extraños" ¿Cómo reconoce el organismo a los antígenos?



La infografía dice "Tras la inoculación el antígeno es identificado por el sistema imnunitario y lo activa. Esta frase es imprecisa.

¿Qué es un antígeno? Un antígeno es cualquier elemento que vaya a ser reconocido por algunos de los millones de anticuerpos distintos que existen en el cuerpo

 ¿Por qué un antígeno activa el sistema inmunitario? Cuando un anticuerpo se une a un linfocito activa una cascada de señales que hace que este linfocito se divida y aumente su número en el cuerpo humano

¿Cómo reconoce el organismo a los antígenos? Generando millones de linfocitos cada uno con una forma diferente





Para saber más: 


miércoles, 8 de junio de 2022

Competición, parasitismo, simbiosis y estupidizar




En esta viñeta del dibujante español El Roto, el de camisa azul es un competitivo y el de traje negro es simbiótico. 
La estupidización se manifiesta en una colonia de obreras en donde cada una de ellas funciona como una célula de un superorganismo


Capítulo IEn el principio fue el verbo. Ni demasiado lejos ni demasiado cerca del Sol y con protección anti radiación cósmica. Los ladrillos de la vida aparecen espontáneamente en la Tierra. Los "ladrillos" se pueden unir y formar un código. En un principio fue el verbo: los ribozimas. Modeló al hombre a partir de arcilla. Ribozimas: cuando el ARN se pliega, la información se convierte en máquina tridimensional

Capítulo IIY el verbo se hizo carne.  Y el verbo se hizo carne (y se traduce a proteínas). ¿Qué es el código genético?. Un código degenerado. Cada tres bases del ARNm especifican un aminoácido. Un mismo aminoácido puede ser codificado por diferentes tripletes. Los tripletes no se solapan. La lectura del código es continua, sin interrupciones. El código es aplicable a todos los organismos de la tierra. ¿Por que esa estructura de ARN que podía traducir a su código es nuestro antepasado?. ¿Cómo surge un supervirus por recombinación de dos virus? 

Capítulo IIILa membrana es el saco de la avaricia. Membrana celular: ¡Dónde hay una frontera hay un territorio!. La membrana permitió tener espacio extra. La membrana permitió el desarrollo del dogma de la biología molecular. Definen la extensión de la célula y establecen sus límites. Se generan diferencias químicas cuando hay una frontera. El interior de la célula tiene memoria. Acumular material de reserva: crecimiento exponencial versus postexponencial. Las hifas son un ensayo de pluricelularidad: el caso de Thiomargarita. ¿Cómo mantener el volumen? Tres tipos de membrana bacteriana. Una interfaz dinámica para relacionarte con un mundo cambiante (Huella dactilar). Guerras en el interior de la frontera. O mía o de nadie: el egoísmo hecho sistema biológico.

Capítulo IV. La matrioska genética O mía o de nadie. O mía o de nadie. Cautivos del mal. Lo que no te mata te hace más fuerte: la viruela dio una ventaja competitiva a los europeos. Los virus le dan una ventaja competitiva a Pseudomonas aeruginosa. Heridas abiertas infectadas por bacterias cautivas del mal. Las bacterias que no amaban a los machos. La carrera de armamentos de Wolbachia y sus hospedadores. Wolbachia como barrera intraespecífica. Especies como matrioskas rusas.

Capítulo VAparece el oxígeno atmosférico y el mundo se divide en dos. Una columna para tenerlos a todos. Cardio y pesas. El ATP es la moneda energética de la célula. 

Capítulo VILos siete reinos de los seres vivos ¿Incluimos a los virus y a las computadoras?


Capítulo VIII¿Qué fue antes el huevo o la gallina?.  La célula bacteriana es anterior en la evolución a la célula eucariota. La cooperación es "Quid pro quo" no paz y amor. Endosimbiosis en marcha y por doquier. Gemmata obscuriglobus de las arqueobacterias a las eubacterias Gram negativas. Célula endosimbionte en su proceso de convertirse en una organela celular. La bacteria X crea un territorio en el cuerpo de la ameba

Capítulo IX"El poder de uno necesita la estupidez del otro". El nacimiento del cadáver. 

martes, 7 de junio de 2022

Charla de Fernando Baquero

Fernando Baquero es un microbiólogo español que tiene más de 500 publicaciones en el área de bacterias resistentes a los antibióticos y evolución bacteriana. Es maestro de una pleiade de microbiólogos españoles.

http://upnatv.unavarra.es/exetsia/los-m%C3%BAltiples-planos-de-la-biolog%C3%ADa-evolutiva-de-la-resistencia-antibi%C3%B3ticos-fernando-baquer