ENDOSIMBIOSIS SERIADA
¿Quién es Lynn Margulis?
Lynn Margulis nació en Chicago el 5 de marzo de 1938 y
murió el 22 de noviembre de 2011 en Amherst, Massachusetts. Fue una destacada
bióloga estadounidense, considerada una de las principales figuras dentro del
campo de la Evolución biológica; respecto al origen de las células Eucariotas.
En el año 1999 recibió, de la mano del presidente
estadounidense Bill Clinton, la Medalla Nacional de Ciencia.
Entre sus numerosos trabajos en el campo de la Biología,
destacó por describir un importante hito en la evolución, su teoría sobre la
aparición de las células eucariotas como consecuencia de la incorporación
simbiótica de diversas células procariotas (endosimbiosis seriada).
¿Qué es la endosimbiosis seriada?
La teoría endosimbiótica propuesta por la bióloga Lynn Margulis explica el origen de las células eucariotas a partir de la evolución de células procariotas.La teoría endosimbiótica o Endosimbiosis seriada, postula que las células eucariotas han surgido como consecuencia de la incorporación simbiogenética de al menos cuatro (tres en el caso de animales y hongos y cuatro en el caso de los vegetales) bacterias de vida libre (procariotas).
Esta teoría plantea esencialmente que algunos de los orgánulos de las células eucariotas (todas las células excepto las bacterianas), en particular las mitocondrias y los plastos, fueron en su momento organismos procariontes de vida libre (bacterias) que probablemente tras haber sido englobados o fagocitados, no fueron digeridos y por el contrario, se acoplaron de tal manera que establecieron una relación dependiente con la célula que los “devoró”.
La teoría endosimbiótica propuesta por la bióloga Lynn Margulis explica el origen de las células eucariotas a partir de la evolución de células procariotas.La teoría endosimbiótica o Endosimbiosis seriada, postula que las células eucariotas han surgido como consecuencia de la incorporación simbiogenética de al menos cuatro (tres en el caso de animales y hongos y cuatro en el caso de los vegetales) bacterias de vida libre (procariotas).
Esta teoría plantea esencialmente que algunos de los orgánulos de las células eucariotas (todas las células excepto las bacterianas), en particular las mitocondrias y los plastos, fueron en su momento organismos procariontes de vida libre (bacterias) que probablemente tras haber sido englobados o fagocitados, no fueron digeridos y por el contrario, se acoplaron de tal manera que establecieron una relación dependiente con la célula que los “devoró”.
¿En qué consiste la endosimbiosis seriada?
Para abordar esta teoría es necesario comprender dos
conceptos importantes, la fagocitosis y la simbiosis.
La fagocitosis es el proceso por el cual las células incorporan partículas a su citoplasma plegando hacia dentro (invaginación) la membrana plasmática.
La simbiosis es una asociación entre dos individuos que interactúan de forma tal que ambos se benefician.
La fagocitosis es el proceso por el cual las células incorporan partículas a su citoplasma plegando hacia dentro (invaginación) la membrana plasmática.
La simbiosis es una asociación entre dos individuos que interactúan de forma tal que ambos se benefician.
Al comienzo se unió una bacteria denominada "arquea fermentadora o termoacidofila" que obtenía energía del azufre y del calor con una bacteria denominada "espiroqueta" la cual era nadadora, formando un nuevo organismo que sumaría sus características iníciales de forma sinérgica. Luego se les sumaria una nueva y llamativa resistencia al intercambio genético horizontal, así el ADN quedaría confinado en un núcleo interno separado del resto de la célula por una membrana.
Luego de la evolución por mitosis en los protistas nadadores, se incorporó otra bacteria que respiraba oxígeno, volviéndose así más grande y compleja, la cual era capaz de engullir alimento en forma de partículas; así el delicado nadador, tolerante al calor y al ácido y respirador de oxígeno formaba ahora un único y prolífico individuo que produjo nubes de prole.
De este modo, el nuevo endosimbionte (es decir, ultima bacteria) se convertiría en mitocondria y peroxisoma, que permitió el éxito del nuevo organismo en medios ricos de oxígeno, donde antes no podía sobrevivir.
Dicho organismo respirador de oxigeno engullo, pero no pudo digerir bacterias fotosintéticas de color verde brillante; las cuales después de una larga lucha y un largo tiempo pudieron hacer parte del mencionado organismo, siendo conocidas como cloroplastos.
Todo este proceso dio lugar a las llamadas algas verdes nadadoras, ancestros de las células vegetales actuales, capaces de sintetizar la energía del sol, que contribuyeron al éxito de animales y hongos.
Pruebas que apoyan la teoría endosimbiótica
En primer lugar, constituyendo una se los elementos de más peso, está el material genético. Los cloroplastos y las mitocondrias presentan ADN propio e independiente del ADN de la célula en la que se encuentran, este material además es bicatenario y circular, idéntico al de las bacterias y muy diferente al de las células eucariotas.
Por otro lado, al igual que los organismos procariontes, estos orgánulos se dividen por fisión binaria y no por mitosis, y son capaces de sintetizar sus propias proteínas a partir de sus propios ribosomas, orgánulos que también son semejantes a los bacterianos.
Otro punto importante es que ambos orgánulos presentan una doble membrana, característica que refuerza la idea de que fueron englobados una vez, ya que la membrana interna presenta semejanzas a las bacterianas y la externa no, por lo que podría haberse originado a partir de la vesícula que envolvió originalmente a la bacteria. De hecho, es en esta membrana interna donde se sitúan los centros de obtención de energía, como en las bacterias. Por último está el tamaño, que tanto en las mitocondrias como en los plastos es similar al de algunos procariontes.
Argumentos en contra de la teoría endosimbiótica
Existen ciertas reticencias en la comunidad científica ya algunos plantean, entre otras cosas, que si estos orgánulos son bacterias simbiontes deberían ser capaces de sobrevivir fuera de las células, como ocurre con otros endosimbiontes, como por ejemplo las zooxantelas de los corales.
Sin embargo, esto se puede refutar si tenemos en cuenta que han pasado millones de años de evolución y la relación se ha hecho tan estrecha, que las bacterias pudieron perder ciertas capacidades que ya no les eran necesarias, impidiéndoles ya volver a un modo de vida libre.
En cuanto a la genética existe también otro aspecto que interfiere en la credibilidad de la teoría para algunos, y es que el ADN de estos orgánulos presenta intrones, zonas que no codifican para formar proteínas y que son propios del ADN de las células eucariotas. No obstante, el momento en que los intrones aparecieron en la evolución aún no se conoce a ciencia cierta.
A continuación, os dejo varios videos que explican la teoría endosimbiótica propuesta por Lynn Margulis.
Bibliografía:
Bibliografía imágenes:
Bibliografía vídeos:
Gemma Pérez Almagro
4º E.S.O. B Nº21
¡¡Ohhh... Lynn.. Gracias Gema por esta magnífica y clara síntesis de la teoría Endosimbiótica de Lynn... Gran mujer, gran científica, una visión amplía y divergente sobre la vida. Hay tanto que aprender de ella!!
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