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ÂżPuedes vivir sin oxĂ­geno? Este animal puede

ÂżPuedes vivir sin oxĂ­geno?  Este animal puede

Una imagen de microscopio óptico del cnidario parásito Henneguya salminicola, de un salmón Chinook. Stephen Atkinson

Hace tres mil millones de años, las cosas en la Tierra eran diferentes. Por un lado, no había todo ese oxígeno en todas partes: las primeras cianobacterias tenían que encontrar una forma de vivir a partir del dióxido de carbono volcánico, el agua y la luz solar. Estos organismos ancestrales vivían anaeróbicamente, sin oxígeno. Curiosamente, lo que respiramos hoy es el tipo de atmósfera que hicieron posible para nosotros, porque el subproducto de su producción de alimentos, el oxígeno, finalmente superó la atmósfera de la Tierra. Los organismos anaeróbicos se vieron obligados a ingresar a los rincones y grietas del planeta sin oxígeno y se mantuvieron simples y unicelulares.

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Es un animal, pero sin mitocondrias.

Sin embargo, cuando hay una regla, suele haber una excepción y un grupo de científicos ha descubierto un pequeño cnidario parásito, relacionado con una medusa, que aparentemente no usa oxígeno para respirar. Publicaron sus hallazgos en la edición del 24 de febrero de 2020 de las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.

Este animal, Henneguya salminicola, es un pequeño parásito con una cabeza alienígena con una cola larga que se alimenta del tejido muscular del salmón y otros peces. Es un eucariota, miembro de un gran grupo de organismos que incluye a la mayoría de los seres vivos que se pueden ver a simple vista: animales, plantas, hongos, etc. Las células eucariotas contienen todo tipo de orgánulos fantásticos que sus contrapartes procariotas más primitivas no tienen. Uno de estos orgánulos es la mitocondria, una estructura que tiene su propio genoma pequeño, separado del resto del cuerpo, y que las células eucariotas utilizan para producir energía utilizando oxígeno.

Pero en los grandes grupos que llamamos “eucariotas”, existen algunas especies anaeróbicas no animales unicelulares. No tienen mitocondrias, pero tienen lo que los científicos llaman “orgánulos relacionados con las mitocondrias”. Henneguya salminicola es el primero animal para tener esta funcionalidad.

Todo es muy extraño, pero ¿cómo surgieron?

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Evolución de una anomalía

“Los antepasados ​​de Henneguya quase certamente tinha mitocôndrias “, disse Stephen Atkinson, coautor do estudo e professor pesquisador do Departamento de Microbiologia da Oregon State University, em uma entrevista por e-mail. Mitocôndrias funcionais parecem ser uma adaptação recente desta espécie., pelo menos até agora como sabemos ¡hasta ahora! “

En las células animales típicas, las mitocondrias utilizan oxígeno en un proceso de varios pasos para crear energía química. El equipo de investigación descubrió que el parásito tenía que adaptarse a un entorno con muy poco oxígeno disponible. Sin la necesidad de mitocondrias, perdió instrucciones genéticas para al menos varias partes de los procesos que usan oxígeno, por ejemplo Henneguya salminicola perdió su genoma mitocondrial, que otras células animales necesitan porque contienen instrucciones para usar oxígeno. Al perder el genoma, el parásito ahorra energía al no tener que copiar genes de cosas que ya no necesita.

Animales libres de oxígeno

Salmón rosado infectado con Henneguya salminicola, capturado en las islas Queen Charlotte, en el oeste de Canadá, en 2009.

Pingüino volador / Wikimedia Commons

Pero, ¿cómo puedes sobrevivir sin oxígeno en primer lugar?

“Suponemos que, en cambio, debería absorber moléculas relacionadas con la producción de energía de las células huésped, que ya han sido parte del tratamiento”, explica Atkinson. “¡Robarle algo al anfitrión es esencial para el parasitismo!”

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¿Qué significa ser un animal?

Como muchos descubrimientos importantes, este descubrimiento fue completamente inesperado: los investigadores esperaban comparar los genomas de dos pequeños parásitos, y cada vez que intentaban hacer el Henneguya salminicola, obviamente algo era muy extraño. Mirando más allá, encontraron que sus células contenían un pequeño saco vacío donde podrían haber estado las mitocondrias.

“Este descubrimiento ha ampliado nuestra comprensión de lo que significa ser un ‘animal’, mostrando que incluso la vida compleja puede evolucionar para tener éxito en entornos libres de oxígeno”, dijo Atkinson. “Saber que pueden existir animales anaeróbicos nos advierte que debemos buscar eso en otras especies, y quizás buscar animales en ambientes anaeróbicos que nunca hubiéramos buscado”. ahora buscaremos mitocondrias inusuales o ausentes en otras especies, para intentar descubrir las conexiones entre los huéspedes, los tejidos y el medio ambiente que conducen a la pérdida de la función mitocondrial para explorar el metabolismo anaeróbico. “

El descubrimiento de mecanismos anaeróbicos en estos parásitos también puede abrir una nueva ruta de tratamiento, ya que se han utilizado fármacos específicos para atacar a otros parásitos anaeróbicos.

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