“Al principio el mundo era muy sencillo, clasificábamos solo lo que veíamos: Plantas y animales. Luego la cosa se complicó. Los hongos no eran ni lo uno ni lo otro. Lo mismo pasó con los organismos unicelulares, dentro de los cuales encontramos una enorme diversidad y complejidad.”
Horacio Cano Camacho
Cuando miramos a nuestro alrededor, suponiendo que estamos en un sitio “natural”, nos parecerá evidente que las plantas son los organismos más abundantes en la tierra. Luego levantamos con cuidado una roca y tal vez nos llevemos una sorpresa pues parece que los insectos, o ciertos gusanos, son aún más abundantes. Eso pasa porque nuestros sentidos son incapaces de ver cosas más pequeñas que 0.1 mm y hemos de decir que la mayoría de los seres vivos son menores que esta cifra. Por supuesto, para verlos requerimos de instrumentos especiales, de otra manera, pasarán desapercibidos y nuestra noción del mundo quedará muy sesgada.
El mundo biológico es un aparente caos, con miles de seres vivos por todos lados. En un intento de ponerle orden buscamos organizarlos en grupos, al principio por semejanzas y luego, tratando que esa organización refleje relaciones evolutivas reales. Al principio el mundo era muy sencillo, clasificábamos solo lo que veíamos: Plantas y animales. Luego la cosa se complicó. Los hongos no eran ni lo uno ni lo otro. Lo mismo pasó con los organismos unicelulares, dentro de los cuales encontramos una enorme diversidad y complejidad.
Al final nos decantamos por una clasificación más operativa, que tomara en cuenta la organización celular. Así, pensamos en seres cuyas células acarrean su ADN en un compartimento especializado, llamado núcleo: Son los eucariotas. En el otro extremo están los organismos (todos unicelulares) cuyo ADN no está dentro de un compartimento, ni tienen un sistema de membranas internas y estos son los procariotas, donde se encuentran las bacterias y las arqueas.
El asunto es que los eucariotas, es decir, las plantas, los animales, los hongos, los protozoarios, han evolucionado a partir de la fusión entre una célula anfitriona, procariota, una arquea que incorporó a una bacteria. De esta fusión surgieron los organelos tales como mitocondrias y cloroplastos y esto sucedió hace unos dos mil millones de años atrás y constituye el primer paso hacia nosotros. El núcleo y otros sistemas endomembranales que nos caracterizan, surgieron de invaginaciones de la membrana celular de las arqueas.
Esto significa que nosotros -todos los organismos- somos descendientes de estos bichos pequeñísimos. Si imaginamos que la habitación donde escribo este artículo es el mundo de los procariotas, un libro pequeño, dentro del cuarto, serían el equivalente por abundancia, con el resto de los seres vivos. Si incorporamos a los virus, estos ocuparían el tamaño de la casa completa. Dentro del libro, los seres humanos ocuparíamos menos que una letra, tal vez menos que el punto de la i. Las arqueas ocuparían más de la mitad de la habitación, es decir, son más abundantes que las bacterias, pero, por desgracia, menos conocidas.
Hasta hace muy poco no teníamos muchas herramientas para analizar a las arqueas, no podíamos cultivarlas y criarlas en el laboratorio, como a muchas bacterias, pero hará unos diez años, ya podemos secuenciar su ADN y entonces su marginación está terminando. Así, estudiando sus genes, descubrimos que las arqueas, cuyo nombre deriva del griego arjaía, mundo antiguo, son los parientes más cercanos de todos los eucariotas y ya poseen algunos genes y estructuras típicamente eucariotas, tales como el nucléolo, el citoesqueleto y la organización de los genes.
La primera arquea vinculada a este proceso evolutivo fue descubierta en el fondo del mar, a más de 3000 metros de profundidad, en los lodos marinos y se le puso por nombre Loki, una broma que hace alusión al dios nórdico. Después fueron descubiertas otras arqueas relacionadas y se les nombró Thor, Odin, Heimdal, Hel, todas las cuales portan genes eucariotas, y se agrupan dentro de la familia Asgard, hogar de los dioses nórdicos, y una “prueba” de que los biólogos tenemos sentido del humor -aunque un poco extraño-, a pesar de lo que dicen las malas lenguas…
Las arqueas de Asgard miden una diezmilésima de centímetro y se reproducen muy despacio, a diferencia de las bacterias que lo hacen cada media hora, las arqueas lo hacen una vez al mes en los medios artificiales del laboratorio. Una característica de las asgard es la presencia de largos tentáculos en su superficie celular. Según una hipótesis muy sólida, estos brazos le sirvieron para capturar bacterias y engullirlas. Pero no las digirieron, sino que establecieron con estas una relación de cooperación en la que se aportaban nutrientes y beneficios mutuos. Esta relación se conoce como sintrofía. Estas bacterias se convirtieron en la mitocondrias, organelos responsable de la producción de ATP, la molécula que aporta la energía química para la vida.
Eventos similares ocurrieron con bacterias fotosintéticas, lo que dio origen a las plantas y algas, además de protozoos fotosintéticos. La aparición del núcleo, retículo endoplásmico y otros compartimentos es posterior a estos procesos. Mediante el análisis molecular, ahora sabemos que las plantas se separaron muy temprano y de la rama de células sin cloroplastos surgimos los animales y hongos, que por extraño que parezca son más cercanos a nosotros que a los vegetales y todo gracias a una arquea.
En lo más antiguo del mundo de lo vivo están los procariotas, las arqueas y las bacterias, que a través de la cooperación dieron origen a la gran diversidad de la vida. Un asunto para meditar…
|
