Implantación de bacterias en hongos para generar endosimbiosis

Los eventos endosimbióticos han impactado profundamente la evolución de la vida. Gracias a estos eventos, en donde dos especies coexisten en el mismo espacio celular, surge las células con núcleo, como las que tenemos los humanos, las plantas y los hongos. Las relaciones entre dos especies generan nuevas capacidades bioquímicas que promueven la innovación y la diversificación. A pesar de los muchos ejemplos de endosimbiosis conocidas en el árbol de la vida, su aparición de novo es rara y difícil de descubrir en retrospectiva.

En este artículo publicado en Nature, los autores implantan bacterias en el hongo filamentoso Rhizopus microsporus para seguir el destino de las endosimbiosis inducidas artificialmente. Mientras que Escherichia coli implantada en el citosol indujo la formación de tabiques, deteniendo efectivamente la endosimbiogénesis, Mycetohabitans rhizoxinica se transmitió verticalmente a la progenie con baja frecuencia. La selección positiva continua en la endosimbiosis mitigó las limitaciones iniciales de eficacia reproductiva. La acumulación de mutaciones en el hongo hospedador fueron claves para estabilizar la simbiosis entre las dos especies. La bacteria produjo rizoxina, una toxina de origen fúngico, en el interior del hongo, lo que demustra la transferencia de una función metabólica del hongo a la bacteria. Lo relevante de este trabajo es que la implantación unicelular proporciona un modelo experimental para estudiar cómo se inicia de la endosimbigénesis y abre oportunidades para enfoques sintéticos hacia el diseño de endosimbiosis con los rasgos deseados.