miércoles, 29 de mayo de 2019

Bacteria X nos muestra la teoría endosimbiótica en tiempo real

La bacteria X crea un territorio en el cuerpo de la ameba

Kwang Jeon, investigador 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 en esas amebas infectadas. Recordemos que las amebas son depredadores naturales de bacterias. La bacteria X, lo mismo que Legionella pneumophila, son capaces de resultar indigestas y evitar ser digeridas por la ameba. Las bacterias se reproducen en las amebas, las destruyen y salen nadando para buscar una nueva ameba.

En 1966 el microbiólogo Kwang Jeon realizó un experimento con comunidades de amebas que proporcionaron pruebas de la teoría endosimbiótica. 1 La bacteria X, lo mismo que Legionella pneumophila, son bacterias que se reproducen en las amebas, las destruyen y nadan buscando otra ameba en la que puedan replicarse. Legionella se puede crecer en un medio de laboratorio, igual que la bacteria X, lo que nos indica que a priori son bacterias de vida libre. Por eso podemos infectar una comunidad de amebas (protozoos unicelulares) con la bacteria X que va a ser fagocitada por la ameba y ésta será incapaz de digerirla por lo que la bacteria X se replicará en su interior 2 La bacteria X provoca que la mayoría de las amebas enfermen y mueran. Muy pocas amebas sobrevivirán 3 Habrá algunas amebas que sobrevivan a la epidemia teniendo a la bacteria X en su interior 4 Si a estas amebas con bacteria X en su interior se les administra antibióticos provocan que la ameba se muera. De esta manera, Jeon provó que las amebas después de muchas generaciones portando bacterias X en su interior se volvían dependientes de éstas para sobrevivir. Fuente

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Durante diez años, Jeon cuidó de estas amebas que llegaron a reproducirse y a vivir de manera similar a las amebas que no estaban infectados con la bacteria X. Durante este tiempo Jeon se dió cuenta que las primeras amebas infectadas tenían alrededor de 100.000 bacterias en su interior, pero al cabo de diez años el número de bacterias que vivían en el interior de estas amebas disminuían hasta 40.000. Es decir, la bacteria X había autorregulado su número 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.


A Juego de suma distinta de cero B Juego de suma cero (uno gana y el otro pierde)
En esta relación simbiótica de suma distinta de cero existe una frontera que delimita esta relación: no puede haber una disolución de la relación alcanzada.
Explicación de los juegos de suma cero y suma distinta de cero
En este juego de suma distinta de cero en donde Ameba y bacteria X tienen cierta ganancia, no existen dos participantes independientes, porque si muere uno también se muere el otro. Bacteria X ha perdido su capacidad de vivir libremente, la ameba ha perdido la capacidad de vivir sin la bacteria X en su interior. Existe por tanto algún mecanismo tipo toxina-antitoxina que hace que su unión sea indivisible. Ese mecanismo crea una frontera entre lo propio, es decir, la unión bacteria-ameba, y el mundo.

Las fronteras delimitan lo propio de lo ajeno

Las finales de los 100 metros lisos están ampliamente representadas por corredores y corredoras provenientes de islas como Jamaica y Trinidad y Tobago. Porcentualmente la población de estas islas copa la mayoría de plusmarcas ¿Por qué no existen más plusmarquistas de otras áreas en donde existe población afro? La razón es que ha habido un cuello de botella en la población afro de Jamaica y Trinidad y Tobago. Los africanos fueron capturados por traficantes de esclavos que seleccionaban a los mejores. Los encerraron en condiciones inhumanas en fuertes como el de Elmina en donde la mortalidad era elevada. Los trasladaban a América hacinados en barcos y ya en las islas tenían que cosechar caña de azucar en condiciones muy duras. Los que sobrevivían eran físicamente superiores. Pero ¿Por qué en Colombia que también tiene población afro que sufrió este inhumano cuello de botella no tiene grandes plusmarquistas en 100 metros lisos y las islas si? La razón es que en el continente existió el mestizaje. Los africanos se mezclaron con indígenas y con la población mestiza. En las islas regían amos ingleses y los indígenas habían desaparecido antes de la llegada de los esclavos. Por ese motivo se conservan las características físicas seleccionadas durante el proceso de la esclavitud
El hacinamiento de los barcos negreros permitía la propagación de enfermedades.
Los judíos, actualmente unos 16 millones de personas en todo el mundo, representan el 0.05% de la población mundial y tienen el 20% de todos los premios Nobel hasta la fecha. La razón no es otra que la selección natural, como en el caso de los jamaicanos. Los judíos se dividen en dos grandes grupos, los Sefardíes, judíos originarios del Israel romano que se refugiaron en la península Ibérica y que expulsados por segunda vez en el siglo XV encontraron, en su mayoría, refugio en ciudades pertenecientes al imperio turco, y el segundo grupo, los askenazis, que vivían Polonia y Rusia principalmente. Hoy, la genética de poblaciones explica como los askenazis no provienen de Israel sino que son Jázaros conversos. Los askenazis sufrieron más persecuciones que los sefardíes, en parte porque los sefardíes vivían en comunidades islámicas y el islam obliga a sus fieles a respetar a los judíos y cristianos por pertenecer todos al mismo tronco religioso común. En las tierras del norte el racismo estaba más acendrado y cuando existían problemas la culpa era siempre del diferente, y la minoría allí eran los judíos. 
Los judíos de Praga crearon una figura de barro para protegerlos de los ataques de los cristianos, el Golem. Conscientes de que ese monstruo podía, llegado el caso, a levantarse contra ellos, pusieron un versículo de papel en su boca cuyo acrónimo era R,O.B.O.T. Si el rabino que custodiaba el Golem le arrancaba el papel de la boca, el temible monstruo se desmoronaba.
Los pogromos eran los linchamientos multitudinarios de judíos en Alemania, Polonia, Rusia, Ucrania... Si tu eres judío y ves que el ambiente se caldea puedes hacer dos cosas: una, confiar en la bondad de tus vecinos y acabar muerto por una turba sedienta de sangre, o dos, preparar con antelación tu huida. Las personas que sufrían periódicamente pogromos sabían que llegado el caso tendrían que huir, por eso confiaban todas sus posesiones a elementos que podían ser trasladados con facilidad: el médico lo fiaba todo a su cabeza y al material médico que podía llevar consigo en su maletín, el cambista o el orfebre al oro y plata que podía guardar en una alforja. El poco espabilado moría, el listo podía transmitir sus genes a las siguientes generaciones. Así durante siglos la inteligencia, como rasgo genético, fue aumentando su porcentaje en este grupo de población. Lo mismo que las islas preservaban la selección de rasgos físicos, la tendencia a casarse entre miembros de la misma religión, permitía que los rasgos de inteligencia permaneciesen en la comunidad judía.

Jean Jaurès propuso una huelga general obrera ante el estallido de la Primera Guerra Mundial. La idea era buena, si los soldados se niegan a ir a la guerra entonces ¿Quién lucha? ¿Los generales?. Sin embargo, al final los obreros decidieron que su identidad nacional era más importante que su identidad obrera y fueron a la guerra. Una carnicería. Durante 4 años 10 millones de jóvenes murieron en húmedas trincheras y 20 millones quedaron heridos. Es el precio a pagar por pertenecer a un grupo. Al final de la contienda cayeron cuatro dinastías, y con ellas sus aristocracias: los Romanov, los Osmanlí, los Hohenzollern y los Habsburgo. Los obreros conservaron su cédula de identidad y sus tarjetas de la seguridad social o su equivalente. La IGM fue una contienda entre dinastías, los obreros solo pusieron los muertos. Fue el choque entre las fronteras familiares de dinastías que detentaban el poder en determinados territorios.

Barone y Moceti publicaron un estudio en el que demuestran que en Florencia no ha habido movilidad social. Los ricos de hace 600 años siguen siendo los ricos hoy en día. Esto es así gracias a que su descendencia asiste a los mismos colegios, las mismas fiestas, mismos lugares de veraneo, que obviamente no están al alcance de la plebe, y... se casan entre ellos. Quien haya tenido la oportunidad de acercarse a la gente rica observará que son expertos en los límites. Marcar límites, marcar diferencia, establecer un territorio es parte de su educación desde la cuna.
La clase obrera, si es que existe como clase, es débil frente a la clase aristocrática (recordemos que los Grandes de España todavía hoy a si mismos se nombran como "Nos, la clase") porque no establece límites, frontera, territorio. Esa era la idea del socialismo de caracter nacional, o nazional socialismo. Y ya sabemos como acabó esa historia. Fotograma de la película "Novecento" de Bertolucci.
Las fronteras generan conflicto

Volvamos a la teoría de juegos. En el encuentro entre pueblos que se da a partir de la expansión marítima europea podemos clasificarlos en dos grupos: los de suma cero: Norteamérica o Sudáfrica, y los de suma distinta de cero: el mestizaje latinoamericano. Si leemos "Enterrad mi corazón en Wounded Knee" podemos comprobar como la emigración blanca del centro de Europa eliminó desde 1850 a 1890 los indios de las praderas norteamericanas. Es un caso de suma cero: un grupo desplaza a otro.

Otro ejemplo de suma cero es Sudáfrica. En este caso los africanos ganan y los descendientes de europeos pierden. Recientemente el parlamento sudafricano ha votado expropiar las tierras de los blancos sin compensación económica alguna.

En América Latina, la experiencia romana en el manejo de las relaciones con otras culturas: sustituir los cultos locales con nuevos cultos, es decir, en donde había un santuario a una diosa relacionada con la fecundidad eregir un santuario a una virgen, dio lugar a la coexistencia de ambas culturas: el mestizaje, la suma distinta de cero de la teoría de juegos.

En Ecuador, la provincia de Esmeraldas tuvo un gobernador de origen africano, Alonso de Illescas. En 1553 naufraga en Portete, Muisne. Gracias al cimarrón Antón se rebelan y conquistan su libertad en las espesuras del bosque tropical de la costa ecuatoriana. En 1555 muere Antón y Alonso consigue el liderazgo. Estas relaciones de poder fueron descritas al presidente de la Real Audiencia de Quito por el capitán español Pedro de Arévalo, en 1600, : "Los negros se mezclaron entre los indios y tomaron sus ritos, ceremonias y trajes y las mujeres que les parecio las mas principales y cacicas y se fueron apoderando y señoreando de aquella tierra e indios […] son señores absolutos della y de los dichos indios y ellos los mandan y gobiernan y no se conoce otro cacique ni señor dellos en la dicha provincia más que los dichos negros que entre si por sus parcialidades los tienen repartidos". En 1600 los hijos de Alonso de Illescas se desplazaron a Quito para oficializar su estatus con el documento "Asiento, posesión y juramento de fidelidad". Jurando fidelidad los Illescas consiguieron un territorio.
Las fronteras siempre suponen un conflicto. Trajano, el emperador romano de origen hispano y su sucesor, también hispano, Adriano, ejemplifican con sus políticas este conflicto. Trajano quiso expandir las fronteras del imperio que alcanzó su máxima extensión en su reinado. Adriano vio que perderían identidad con una extensión ilimitada por lo que decidió evitar nuevas expansiones, derruir puentes y levantar muros. Lo mismo hicieron los chinos con la Gran Muralla
¿Creo una frontera y disfruto un territorio o las elimino y evito el conflicto?

Esta es una de las preguntas clave en biología en el S XXI. Se ha utilizado la teoría de juegos, los "Agent based models", modelos ecológicos... pero ninguno ha avanzado demasiado en este tipo de preguntas. Quizás el problema estribe en considerar un modelo basado en un agente, en la dinámica de dos burros y no tener en cuenta que los organismos biológicos funcionamos como una matrioska genética. En embriología está bien establecido que la ontogenia recapitula la filogenia. Un individuo adulto se produce por la interacción del ARN materno con la doble copia genética de ADN del padre y de la madre. A partir de ahí, durante la fase de la mórula, algunas células darán lugar a la estirpe sexual, la única que tendrá alguna oportunidad de pasar a la siguiente generación y las células somáticas que formarán una especie de robot portador de las células sexuales, las únicas "vivas" desde un sentido biológico de perpetuación del individuo.

Quizás la línea de tiempo entre distintos agentes biológicos, que si está clara en el caso de la embriología, se tenga que tener en cuenta para los problemas biológicos complejos. Si durante la evolución primero fue el ARN, luego la célula, los seres pluricelulares, la aparición de la cultura, posiblemente todos estos distintos niveles operen en los procesos complejos y el actual modo de resolver los problemas de la biología, a base de reducir los problemas a una variable con sus controles positivos y negativos sea un método insuficiente para resolver el problema. Platón escenificó este escenario con su Mito de la Caverna.

Para saber más:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1550-7408.2004.tb00277.x

https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=2856359

Para conocer más sobre Alonso de Illescas

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