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martes, 25 de enero de 2022

10 razones para no minusvalorar la amebiasis

 Las amebas están entre nosotros. ¿Són solo una preocupación para los países sin acceso al agua potable?


1   La amebiasis se encuentra entre las 15 principales causas de diarrea en los primeros dos años de vida en niños que viven en países en desarrollo 

En México, por ejemplo, se notificaron más de 8,8 millones de casos de amebiasis a su Sistema Nacional de Vigilancia Epidemiológica entre 2000 y 2010 [1]. La seroprevalencia de amebiasis en algunas zonas rurales de México alcanza hasta el 42 % [2, 3].

2   Los viajes a áreas endémicas, la inmigración y la transmisión sexual ha hecho que aumente en los países industrializados

La incidencia de amebiasis ha sido baja en los países industrializados y desarrollados, pero las tendencias recientes han mostrado un resurgimiento asociado con los viajes a áreas endémicas, la inmigración y la transmisión sexual

  Es una ETS

En las provincias chinas de Beijing y Tianjin, la seroprevalencia de amebiasis alcanzó el 41 % entre los HSH [4]. Un informe de Canadá mostró recientemente que la transmisión también está asociada con la actividad heterosexual y homosexual femenina [5].

  Se puede transmitir fácilmente en la naturaleza

E. histolytica está clasificada como un patógeno de biodefensa prioritario de categoría B por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas.


Afortunadamente la guerra biológica está prohibida. Pero prohibido no significa que no se pueda continuar trabajando en ello.

5    Se estima que la colitis amebiana mata a más de 55 000 personas cada año

Matar a 55000 personas al año [6] convierte a E. hystolitica en un patógeno cabal. 

La enfermedad fulminante es rara, ocurre en el 1-2% de las infecciones, pero conlleva una alta mortalidad, superior al 50% en aquellos con colitis grave [7].

6 La colitis amebiana se puede diagnosticar erróneamente como enfermedad inflamatoria intestinal

Los pacientes con colitis amebiana pueden presentarse de forma aguda o crónica con dolor abdominal, diarrea, heces sanguinolentas y pérdida de peso. Muchos de estos síntomas se confunden con los de la enfermedad inflamatoria intestinal, y las dos condiciones pueden ser indistinguibles incluso por los marcadores inflamatorios de las heces, las imágenes, los hallazgos endoscópicos y la distribución de las lesiones [7].

7 Aparición de cepas hipervirulentas

En Canadá se ha informado de cepas de E. histolytica hipervirulentas si se comparan con otros aislamientos [8]

  Necesidad de pruebas accesibles

Si bien la microscopía de heces es fácil y barata de realizar, el examinador puede pasar por alto fácilmente la visualización de quistes y trofozoítos y, cuando se ven, no se pueden diferenciar de otras especies de Entamoeba [9]. La microscopía de heces tiene una sensibilidad de <60% y su uso debe evitarse cuando hay otras modalidades disponibles [9]. Esto destaca la necesidad de pruebas accesibles, serológicas, PCR... económicas y en el punto de atención que puedan diagnosticar formas intestinales y extraintestinales de amebiasis con alta sensibilidad y especificidad en áreas endémicas para identificar a quienes necesitan tratamiento y disminuir la propagación por portadores asintomáticos.

  No se está investigando en nuevos antiparasitarios

Una sola clase de fármacos, los nitroimidazoles, sirven actualmente como el pilar del tratamiento eficaz para las formas sintomáticas de amebiasis [10]. La toxicidad puede estar asociada con esta clase, incluida la neuropatía periférica, la encefalopatía y la ataxia cerebelosa 10]. Los nitroimidazoles, a saber, metronidazol y tinidazol, también son el tratamiento de elección para otras infecciones por protistas anaerobios, como la giardiasis y la tricomoniasis. Dado que la resistencia a estos agentes ya se ha documentado entre Trichomonas vaginalis y Giardia lamblia y la facilidad para generar cepas de resistencia en el laboratorio.

10    No hay vacuna

Sin una vacuna eficaz, el control se basa en la prevención de la transmisión por propagación fecal-oral. Esta es una tarea bastante abrumadora si se considera que 2300 millones de personas en el mundo aún no cuentan con instalaciones sanitarias básicas, como baños o letrinas, y 1800 millones usan una fuente de agua potable contaminada con heces [11].

REFERENCIAS

1. Bottazzi M, Dumonteil E, Valenxuela J, Betancourt-Cravioto M, Tapia-Conyer R, et al. Bridging the innovation gap for neglected tropical diseases in mexico: Capacity building for the development of a new generation ofantipoverty vaccines. Bol Med Hosp Infant Mex; 2011. p. 139–46. [Google Scholar]

2. Alvarado-Esquivel C, Hernandez-Tinoco J, Sanchez-Anguiano LF. Seroepidemiology of Entamoeba histolytica Infection in General Population in Rural Durango, Mexico. J Clin Med Res. 2015;7(6):435–9. Epub 2015/04/08. 10.14740/jocmr2131w [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

3. Alvarado-Esquivel C, Hernández-Tinoco J, Francisco Sánchez-Anguiano L, Ramos-Nevárez A, Margarita Cerrillo-Soto S, Alberto Guido-Arreola C. Serosurvey of Entamoeba Histolytica Exposure among Tepehuanos Population in Durango, Mexico. Int J Biomed Sci. 2015;11(2):61–6. [PMC free article] [PubMed] [Google Scholar]

4. Zhou F, Li M, Li X, Yang Y, Gao C, Jin Q, et al. Seroprevalence of Entamoeba histolytica infection among Chinese men who have sex with men. PLoS Negl Trop Dis. 2013;7(5):e2232 Epub 2013/05/23. 10.1371/journal.pntd.0002232 [PMC free article] [PubMed] [CrossRef[]

5. Salit IE, Khairnar K, Gough K, Pillai DR. A possible cluster of sexually transmitted Entamoeba histolytica: genetic analysis of a highly virulent strainClin Infect Dis. 2009;49(3):346–53. 10.1086/600298 . [PubMed] [CrossRef[]

6. Lozano R, Naghavi M, Foreman K, Lim S, Shibuya K, Aboyans V, et al. Global and regional mortality from 235 causes of death for 20 age groups in 1990 and 2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010Lancet. 2012;380(9859):2095–128. 10.1016/S0140-6736(12)61728-0 . [PubMed] [CrossRef[]

7. Shirley DA, Moonah S. Fulminant Amebic Colitis after Corticosteroid Therapy: A Systematic Review. PLoS Negl Trop Dis. 2016;10(7):e0004879 Epub 2016/07/28. 10.1371/journal.pntd.0004879 [PMC free article] [PubMed] [CrossRef[]

8. Salit IE, Khairnar K, Gough K, Pillai DR. A possible cluster of sexually transmitted Entamoeba histolytica: genetic analysis of a highly virulent strainClin Infect Dis. 2009;49(3):346–53. 10.1086/600298 . [PubMed] [CrossRef[]

9. Shirley DT, Farr L, Watanabe K, Moonah S. A Review of the Global Burden, New Diagnostics, and Current Therapeutics for AmebiasisOpen Forum Infect Dis. 2018;5(7):ofy161 Epub 2018/07/05. 10.1093/ofid/ofy161 [PMC free article] [PubMed] [CrossRef[]

10. Gonzales MLM, Dans LF, Sio-Aguilar J. Antiamoebic drugs for treating amoebic colitis. Cochrane Database Syst Rev. 2019;1:Cd006085 Epub 2019/01/10. 10.1002/14651858.CD006085.pub3 [PMC free article] [PubMed] [CrossRef[]

11. WHO/UNICEF. Progress on drinking water, sanitation, and hygiene. Update and SDG baselines 2017.

jueves, 20 de enero de 2022

Protozoos intestinales

 Elementos microscópicos relevantes de los protozoarios



Las amebas alternan entre dos fases vitales: trofozoitos y quistes
Trofozoítos con un solo núcleo







Los protozoos que se verán en preparaciones microscópicas son: Entamoeba histolytica; Entamoeba coli; Balantidium spp; Iodamoeba butschilii; Endolimax nana; Giardia lamblia; Chilomastix mesnili y Trichomonas vaginalis

Protozoos intestinales

AMEBAS

Complejo Entamoeba histolytica/Entamoeba dispar

TROFOZOITO E. histolytica

QUISTE E. histolytica
QUISTE E. histolytica
QUISTE E. histolytica

El examen coprológico no siempre hace el diagnóstico correcto. La sensibilidad el examen mejora con muestras seriadas, concentraciones y métodos inmunocromatográficos y PCR.
Las coloraciones, los cultivos y las pruebas serológicas no se usan de rutina para el diagnóstico de amebiasis intestinal.

E. histolytica 1000x. Es el mismo protozoo, tanto a la izquierda como a la derecha, la diferencia ha sido el enfoque. Se puede aprecir que tiene al menos dos núcleos. Foto: Esteban Fernández


TROFOZOITO E. coli
Mide entre 15 a 50 um
Movilidad irregular y multidireccional
Emite pseudópodos cortos y romos
Citoplasma apariencia granular con vacuolas(bacterias o levaduras)
En preparaciones coloreadas
Núcleo se observa un cariosoma  grande, situado casi siempre de manera excéntrica
Los gránulos de cromatina nuclear se agrupan de manera irregular


QUISTE E. coli

Cuando el quiste está maduro mide 10 a 30 um, presenta 8 núcleos
Citoplasma carece de vacuolas
El glucógeno presente en los quistes inmaduros es difuso
El glucógeno presente en los quistes maduros puede verse como una gran masa.
Barras cromatidales en forma de astillas
E. coli trofozoíto. Autor: E. Fernández


TROFOZOITO Iodamoeba bϋtschllii

TROFOZOITO Iodamoeba bϋtschllii

Mide entre 8 y 20 um
Movimiento lento
Pseudópodos  hialinos en forma de dedo
Presenta un solo núcleo que no es visible en preparaciones en fresco
En preparaciones coloreadas
Cariosoma es grande, forma irregular y usualmente en posición central
Algunas veces se observan gránulos alrededor del cariosoma
Citoplasma generalmente granulado, vacuolado y puede contener bacterias o levaduras.
Gran vacuola de glucógeno que toma color café (lugol)
QUISTE Iodamoeba bϋtschllii
QUISTE Iodamoeba bϋtschllii
Iodamoeba butschilii. 1000x. Autor: Esteban Fernández

Cuando está maduro mide 5 a 14 um
Presenta forma esférica, ovalada, piriformes
El quiste maduro tiene 1 solo  núcleo
Presenta un solo núcleo con cariosoma  excéntrico
La característica más importante es la presencia de una vacuola de glucógeno en el citoplasma



TROFOZOITO Endolimax nana

TROFOZOITO Endolimax nana

Mide entre 6 y 15 um
Poco móviles
Producto del desenquistamiento emergen 4 TF.
Ectoplasma delgada capa que rodea el endoplasma
Citoplasma finamente granulado y vacuolado. (bacterias y restos vegetales).
Los pseudópodos son pequeños, cortos, movimientos bruscos
Presenta cariosoma grande que llena casi el núcleo
Ubicado en el centro el cariosoma
La cromatina de la membrana nuclear no existe o es muy pequeña

QUISTE Endolimax nana
QUISTE Endolimax nana

Cuando está maduro mide 5 y 10 um
Presenta forma esférica, oval o elíptica.
Citoplasma finamente granular
El quiste maduro tiene 4 núcleos
El núcleo muestra un cariosoma que no es tan grande como el del trofozoito, pero si más grande que el de las especies del género Entamoeba.
No presenta cromatina periférica. 
QUISTE Endolimax nana

Granos de polen vistos por microscopía óptica. Fuente

Balantidium 

Balantidium coli es una especie de protista ciliado parásito, el único miembro de la familia Balantiididae que se conoce como patógeno para los seres humanos. Sus huéspedes incluyen cerdos, jabalíes, ratas, primates (incluyendo humanos), caballos, vacas y cobayo. La infección es producida entre estas especies por transmisión fecal-oral. Los cerdos son los reservorios más comunes, aunque muy pocos presentan síntomas.
Balantidium coli. En la figura se observa el mismo Balantidium coli pero con 4 planos micrométricos distintos. Se observa la corona de cilios y los dos núcleos, un macronúcleo muy voluminoso en forma de riñón u ovoide y un micronúcleo pequeño, esférico y alojado en la concavidad del macronúcleo. Aumento 400X. Microscopio Carl Zeiss Axiolab. Autor: Esteban Fernández
Balantidium coli. En la figura se observa el mismo Balantidium coli pero con 4 planos micrométricos distintos. Se observa la corona de cilios y los dos núcleos, un macronúcleo muy voluminoso en forma de riñón u ovoide y un micronúcleo pequeño, esférico y alojado en la concavidad del macronúcleo. Aumento 1000X. Microscopio Carl Zeiss Axiolab. Autor: Esteban Fernández

Chilomastix mesnili

Quistes Chilomastix mesnili

FLAGELADOS

Giardia lamblia

Giardia lamblia. 1000X. Autor: Esteban Fernández

Chilomastix mesnili

CILIADOS

Balantidium coli

COCCIDIOS

Cryptosporidium

Isospora

Cyclospora


Para ver su presentación microscópica de los parásitos intestinales PINCHA AQUÍ


Para saber más:


ACTIVIDAD: 
CONTESTE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS: 

1.- ¿CUÁLES SON LOS DOS ASPECTOS  QUE CONDUCEN PARA  QUE LA  AMEBIASIS SIGA   SIENDO UNA INFECCIÓN DE MÁXIMA  IMPORTANCIA A NIVEL MUNDIAL, ESPECIALMENTE  EN ENTORNOS AFECTADOS POR LA POBREZA?
2.- ¿CÓMO  AFECTA LA  REAPARICIÓN DE AMEBIASIS EN LOS PAÍSES DESARROLLADOS?
3.- ¿POR QUÉ SE DICE QUE LA AMEBIASIS ES UNA ENFERMEDAD DE TRASMISIÓN SEXUAL? 
4.- ¿POR QUÉ LA  E.  HISTOLYTICA ESTÁ CLASIFICADOA COMO UN PATÓGENO DE   BIODEFENSA PRIORITARIO DE CATEGORÍA B POR EL INSTITUTO NACIONAL DE ALERGIAS Y ENFERMEDADES INFECCIOSAS?
5.-¿CUÁLES SON LAS ENFERMEDADES AMEBIANAS GRAVES  QUE SE ASOCIAN CON UNA ALTA    MORTALIDAD?
6.- ¿CUÁL DIAGNÓSTICO DIFERENCIAL  SE DEBE CONSIDERAR PARA IDENTIFICAR  CORRECTAMENTE  LACOLITIS AMEBIANA DE UNA  ENFERMEDAD INFLAMATORIA INTESTINAL Y SEÑALE LOS INCONVENIENTES DE ESTAS PRUEBAS?
7.- ¿CÓMO SE TRABAJA PARA  COMBATIR LA AMEBIASIS?

1    Inadecuada utilización y acceso a herramientas de vigilancia y diagnóstico para la amebiasis con una sensibilidad y especificidad superiores. A pesar de la capacidad de distinguir E. histolytica por métodos moleculares la microscopía sigue siendo más usada por su bajo costo y fácil accesibilidad con baja sensibilidad y especificidad.
 Los datos de prevalencia de la amebiasis siguen siendo escasos e imprecisos. Algunos informes que intentan describir la incidencia y la prevalencia de la amebiasis pueden ser inexactos, especialmente si se utiliza el método de microscopía poco sensible. Los expertos estiman que millones de personas siguen siendo infectados con E. histolytica cada año, y hay varios informes recientes que ayudan a ilustrar la carga de morbilidad actual de la amebiasis.

2    Se subrayan como un problema subestimado que afecta a los pobres que viven en las naciones más ricas, donde la amebiasis representa una de las infecciones tropicales desatendidas más comunes que afectan a las personas que viven en países desarrollados. El conocimiento de la amebiasis en estos entornos es importante, ya que la falta de familiaridad con esta infección ha provocado que no se reconozca la colitis amebiana con resultados fulminantes e incluso fatales

3    La transmisión de la amebiasis se produce a través de la ingestión del quiste infeccioso, a menudo a través de alimentos y agua contaminados con heces, pero el contacto directo de persona a persona, incluidas las prácticas sexuales orales-anales, se ha reconocido cada vez más como un medio alternativo de transmisión.

4    Varias propiedades del quiste de E. histolytica como.  
Baja dosis infecciosa. 
Relativa resistencia al cloro.
Aspectos anteriores facilitan la diseminación a través de la contaminación de los alimentos y el agua, incluso en áreas de baja incidencia. 

5    Las enfermedades graves que se asocian a una alta mortalidad colitis amebiana y  absceso hepático amebiano

6    Técnicas moleculares como multiplex PCR y ensayo de antígeno de E. histolytica en heces

7    Sin la disposición de vacunas eficaces solo se puede hacer el control basado en la prevención de la transmisión por diseminación fecal-oral.  

viernes, 15 de noviembre de 2019

Un protozoo con capacidad para diseñar redes de comunicación

Un grupo de investigadores japoneses realizó un estudio con el protozoo Physarum polycephalum, un tipo de ameba, en donde se comprobó que construyeron una red de túbulos que conectaba fuentes de alimento de manera muy cercana a la red ferroviaria de Tokio. El experimento aprovechó la habilidad para producir túbulos que unen las colonias del moho con sus fuentes de alimento. Para ello, se utilizó una placa traslúcida que reproducía la posición central de Tokio y las ciudades satélite poniendo granos de avena simulando su distribución en el territorio. El resultado de la ameba (también llamado hongo mucilaginoso, aunque no pertenece al reino de los hongos) es muy similar a la red de ferrocarril de Tokio, una red que se ha construído a lo largo de muchos años y que el hongo es capaz de reproducir en pocas horas.

Referencias
Atsushi Tero, Seiji Takagi, Tetsu Saigusa, Kentaro Ito, Dan P. Bebber, Mark D. Fricker, Kenji Yumiki, Ryo Kobayashi, Toshiyuki Nakagaki. [www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/327/5964/439 Rules for Biologically Inspired Adaptive Network Design]. Science, Vol. 327, No. 5964. (22 de enero de 2010), pp. 439-442.


jueves, 12 de noviembre de 2015

Endosimbiosis en directo: Paulinella chromatophora

Paulinella chromatophora con cromatóforos. Photo Eva Nowack. Fuente
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, 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.

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

jueves, 21 de mayo de 2015

Funcionarios enchufados "por nuestros cojones" y las bacterias simbióticas

En economía hay sistemas que premian la competencia, como es el caso del capitalismo, o la fidelidad al poder establecido, como el caso del feudalismo o el comunismo. La competencia se basa en Adam Smith nos explicó que nuestro sistema funciona porque " No es la benevolencia del carnicero o del panadero la que los lleva a procurarnos nuestra comida, sino el cuidado que prestan a sus intereses". El motor del capitalismo es que actúas por egoísmo y si eres eficiente económicamente te irá bien y serás competitivo. Ser competitivo es poder desplazar a tus competidores del reparto del pastel. Charles Darwin describía las relaciones entre los distintos organismos de la naturaleza como una esfera llena de cuñas insertadas en ella. Cada vez que se golpeaba una de las cuñas para insertarla más en la esfera, necesariamente otra cuña sale desplazada al exterior. Gracias a Adam Smith y a Darwin entendemos cómo funcionan los sistemas competitivos en la naturaleza.

La competencia la entendemos como un “juego de suma cero”, es decir, varios machos, una hembra, sólo habrá uno de ellos que la fecunde. Varios jugadores un ganador. La teoría de juegos también nos habla de que existen “juegos de suma no cero” es decir, yo gano y tu también ganas. Esa parece la estrategia de la relaciones que se establecen en los ayuntamientos corruptos españoles.

A Juego de suma distinta de cero B Juego de suma cero (uno gana y el otro pierde)

Me explico: Los puestos de trabajo valen dinero. El más cotizado es el de funcionario. Por ejemplo, se crea una plaza de funcionario auxiliar administrativo para un enchufado de 27 años. Este funcionario cobrará 21.000 euros al año durante 40 años hasta su jubilación. Con aumentos por antiguedad se supone que a lo largo de su vida ganará cerca de un millón de euros. 
A veces el discurso oculto se hace público como en el caso de este vídeo grabado a un concejal de Jaén (España). El discurso público dice “¿Acaso tú no enchufarías a tu hermano si está en paro? ¿Quién no lo haría?” el discurso oculto implica un negocio que comprende el pago por el puesto de trabajo o el canjeo por favores políticos

El político es el que crea la plaza de funcionario y hace el examen. Aquí hay que explicar a los lectores no hispanos, que las preguntas se le proporcionan al enchufado y que sino saca la mejor prueba siempre están las entrevistas que se valoran subjetivamente. Hay bastante poco control en estas pruebas. Por crear este puesto de trabajo el político recibirá dinero o favores canjeables en dinero. Estamos ante un escenario de "juego de suma no cero". Ambos ganan.

Las amebas son protozoos, muy parecidos a los macrófagos del cuerpo humano, que comen bacterias. La relación entre bacterias y amebas es generalmente un juego de suma cero. Si te como yo gano y tu pierdes.
En este vídeo se observa como una ameba se come a una bacteria que tiene a la derecha. 


Un investigador, Kwang Jeon, de la Universidad de Tennessee (EEUU) que trabajaba con amebas observó un día por casualidad que uno de los lotes de amebas iba enfermando y muriendo. Pudo ver que estas amebas estaban infectadas por una bacteria que él llamó bacteria X, una bacteria que es prima de nuestra conocida Legionella pneumophila. Unas pocas bacterias lograron sobrevivir. Eran muy delicadas y sensibles a los cambios ambientales. Durante diez años Jeon cuidó de estas amebas que llegaron a reproducirse y a vivir de manera similar a las bacterias que no estaban infectados con la bacteria X. Durante este tiempo Jeon se dió cuenta que las primeras bacterias infectadas tenían alrededor de 100.000 bacterias en su interior, pero al cabo de diez años las bacterias que vivían en el interior de estas amebas era de 40.000. Es decir, la bacteria X había autorregulado su nùmero para que las amebas pudiesen tener un comportamiento “sano”. En ese punto de la coevolución de las dos especies la relación entre ambas era tan fuerte que si se trataba a las amebas con penicilina, que sólo mata bacterias, las amebas al verse privadas de sus bacterias morían. La simbiosis había sido tan fuerte que si uno de los miembros de esa relación íntima moría el otro se moría con él. 
Elysia viridis es babosa de mar que en la vida adulta no se alimenta pues su piel está cubierta de bacterias fotosintéticas que le proporcionan alimento. La babosa vive en aguas someras como una planta deslizante
En la naturaleza hay muchos ejemplos de simbiosis. Para empezar todas las células de nuestro cuerpo proceden de la simbiosis de varias bacterias, de nuestro cuerpo y del cuerpo de los hongos, plantas y animales. Hay ejemplos también de simbiosis que se ven delante de nuestros ojos entre animales y bacterias. Los ejemplos más espectaculares son los de los gusanos que tienen en su piel bacterias fotosintéticas que los alimentan de forma tan efectiva que los gusanos han evolucionado y perdido su aparato digestivo, es decir, carecen de boca, estómago, intestinos...
En biología entendemos la lógica de los sistemas competitivos, darwinianos, sin embargo carecemos de conocimientos para entender este tipo de relaciones simbióticas. Afortunadamente nuestros políticos corruptos han entendido que hay maneras de generar beneficios sin producir ningún bien a cambio, simplemente canjeando estabilidad laboral, un nicho ecológico a cambio de dinero. Tenemos que felicitarnos por contar con mentes tan preclaras entre nosotros. El problema de estas relaciones simbióticas basadas en “intercambio de favores” es que no suelen ser tan eficientes como las relaciones basadas en la selección por competencia. La simbiosis ha dado ejemplos tan maravillosos como Olavius algarvensis que carece de sistema digestivo porque unas bacterias le alimentan oxidando sulfuro de hidrógeno, pero este ejemplo de simbiosis sólo puede vivir en volcanes submarinos a mucha profundidad. Si Olavius algarvensis viviese allí donde existen muchos más animales acabaría siendo eliminada por especies más eficientes. A las naciones les pasa lo mismo, así que no se alegren los políticos pensando que la naturaleza justifica sus trapicheos. Permitiendo el enchufismo y la corrupción acabaremos recibiendo órdenes de los alemanes. ¿O no lo estamos ya?

Esta entrada está dedicada con cariño a Manuel Vicente, conductor del programa Efervesciencia de la Radio Galega

martes, 5 de mayo de 2015

10 simbiosis entre bacterias y animales

1.- Las cigarras, o chicharras, que han incorporado en sus células no ya una, sino dos bacterias simbióticas: Hodgkinia y Sulcia. Estos endosimbiontes (simbiontes que viven dentro de las células del huésped) ayudan a la cigarra a sacar provecho de su magra dieta de vegetales, y a subsistir durante los largos periodos (hasta 17 años) que estos insectos pueden permanecer latentes en su estado de ninfas, o cícadas.

2.- El gusano Paracatenula, tanto el huésped como las bacterias simbióticas han experimentado modificaciones genómicas complementarias que convierten su unión en indisoluble. También son, por tanto, nuevas especies originadas por simbiosis.

3.- Kwang Jeon, del Departamento de Zoología de la Universidad de Tennessee (Estados Unidos)  un experimento con amebas observó cómo en uno de los lotes las amebas iban enfermando y muriendo. Observadas bajo el microscopio pudo observar que estaban infectadas por bacterias en forma de bacilo. Una pequeña proporción logró sobrevivir, eran amebas frágiles, muy sensibles a los cambios ambientales. Durante cinco años, Jeon, cuidó a estas amebas infectadas logrando que una proporción de ellas sobreviviera y se reprodujera. Pasados diez años las amebas infectadas vivían y se reproducían con total normalidad. En este punto, mediante diversos experimentos pudo observar que las amebas ya no lograban sobrevivir sin sus bacterias. En el proceso, la comunidad de bacterias en cada ameba, que en un principio se había contabilizado en unas 100.000, se había auto regulado y descendido a 40.000 y «las amebas de Jeon morían por la acción de la penicilina, que se adhería a la pared celular de las bacterias que aquellas tenían en su interior y destruían la población interdependiente que es la célula. El pacto entre las bacterias y las amebas ha llegado a ser tan íntimo y fuerte que la muerte de uno de los miembros de la alianza significa la muerte de ambos (extraído de Wikipedia).

4.- Las legumbres, las únicas plantas de cultivo que no necesitan nitratos: pueden obtenerlos directamente del nitrógeno atmosférico gracias a la bacteria rhizobium que se aloja en unos nódulos especiales de sus raíces. Este es el principio que subyace a la práctica tradicional de alternar los cultivos de cereales y de legumbres: los primeros emplean los nitratos que las segundas han depositado (fijado, en la jerga) en el suelo durante la temporada anterior. Un método de abonado verdaderamente sostenible.

5.- El calamar bioluminescente. Estos calamares obtienen los asombrosos diseños de luz y color que utilizan para camuflarse de unas bacterias luminescentes simbióticas. Pero, tanto en este caso como en el de las legumbres, las bacterias simbióticas tienen también una vida libre independiente, y son adquiridas por los huéspedes a lo largo de su vida, y no transmitidas de padres a hijos. No se pueden considerar nuevas especies, sino candidatos en transición.

6.- El gusano Olavius algarvensis
El gusano Olavius

7.- Elysia viridis es babosa de mar que en la vida adulta no se alimenta pues su piel está cubierta de bacterias fotosintéticas que le proporcionan alimento. La babosa vive en aguas someras como una planta deslizante.


Un biólogo evolutivo ortodoxo diría que no se trata de un solo individuo sino de dos organismos independientes, cada uno de ellos con sus propios intereses, y tendrían razón.

8.- Elysia chlorotica, del mismo género que la anterior, come algas e incorpora sus cloroplastos a sus tejidos.

 En un determinado momento para de comer completamente y vive de la energía del Sol.

9.- Riftia pachyptila es un gusano de tubo gigante que vive en una especie de vaina quitinosa que puede llegar a alcanzar los dos metros. Su hábitat son las fuentes termales del océano profundo. En su parte superior tiene unas estructuras en forma de pluma para filtrar el agua de su alrededor. En su interior tiene un saco llamado trofosoma, en el viven millones de bacterias simbióticas que constituyen la mitad del peso del gusano y que le ayudan a sintetizar su alimento. Este gusano también carece de tubo digestivo. Se descubrió en las Islas Galápagos en 1977.
La bacteria que vive en este gusano no se transmite de padres a hijos: tiene una vida libre independiente y el gusano la engulle durante su fase larvaria. La integración de las dos especies no es completa y puede que esté en una situación de transición: la evolución capturada con las manos en la masa.
10.- La vaca y su microbioma. La vaca no come yerba, la vaca se alimenta del ácido butírico que producen las bacterias que viven en su sistema digestivo. Si la vaca no tuviese bacterias no podría degradar la celulosa de la hierba.