Teoría Del Simbionte

TEORIA DEL SIMBIONTE.

Procariontes y eucariontes

Todos sabemos de la complejidad de la estructura interna de las células, especialmente lo que llamamos células eucarióticas o superiores. Tales células son las que componen los tejidos vegetales, los animales, algunos hongos y ciertos protistas. Todo lo que no pertenezca a esta descripción, las células procariontes o procarióticas, se diferencian de las anteriores por no poseer núcleo, es decir que el ADN se encuentra "suelto", no contenido por ninguna membrana propia, en el interior de la célula. El ejemplo típico de procariontes son las bacterias.

La complejidad actual de las células eucariontes deriva principalmente de la gran variedad de orgánulos que albergan. Los orgánulos, son estructuras subcelulares que cumplen o regulan distintas funciones celulares, como la replicación del ADN, la síntesis proteica, la reproducción o la respiración.

Si observamos el desarrollo evolutivo de las células en el sentido clásico, es decir, de lo más simple a lo más complejo, podemos establecer un proceso que comienza en las células bacterianas primitivas, hace unos 3.500 millones de años, generando dos mil millones más tarde la primera célula nucleada. De allí en más, hace unos 500 millones de años se produjo el gran salto hacia la multiplicidad de organismos eucariontes multicelulares, que llamamos Explosión Cámbrica y que observamos hoy en la increíble diversidad de la vida terrestre.

El problema era la transición, y la pregunta, la siguiente: ¿Cómo hicieron las comparativamente simples células procariontes para desarrollar organelos, membranas nucleares y capacidades completamente nuevas, convirtiéndose en eucariontes superiores? ¿Cuál fue el proceso que llevó a una simple bacteria a transformarse en un vegetal superior?

Durante muchos años la respuesta permaneció oculta, hasta 1981.

En 1981, una joven bióloga que había ganado un gran prestigio en la Universidad de Boston, Lynn Margulis, publicó un libro que cambiaría la historia. En él se postulaba oficialmente una teoría que la mujer había defendido durante los últimos 20 años, y que sonaba tan lógica, simple y elegante que muchos biólogos evolucionistas se preguntaron "¿Cómo no se me ocurrió?".

El libro se titulaba Symbiosis in Cell Evolution ("Simbiosis en la evolución celular"), y la primera reacción que produjo en los biólogos más reaccionarios fue una ridiculización de la teoría y de su promotora. El libro de Margulis sostenía que los ancestros de la moderna célula eucarionte no eran sencillamente células procariontes, sino lo que ella llamó "consorcios simbióticos", es decir una célula con una o más especies de endosimbiontes asociadas a ella. Un endosimbionte es, por supuesto, un ser vivo que vive en simbiosis con su huésped dentro de sus células. Estos endosimbiontes primitivos, que cumplían alguna función útil a la célula que los albergaba, se habrían convertido, andando el tiempo, en los orgánulos intracelulares que observamos hoy, es decir, en partes integrantes de la célula huésped.

El postulado de Lynn Margulis se conoce hoy como "Teoría Endosimbiótica de la Evolución Eucarionte" y, si bien no se encuentra del todo comprobada, representa la primera aproximación seria y racional al origen de las células modernas.

¿Cómo pudo suceder esto? Un ejemplo clásico sería el siguiente: imaginemos a una primitiva bacteria anaerobia, es decir, incapaz de metabolizar el oxígeno. Parecía y se comportaba como una ameba prehistórica, sin núcleo ni organelos respiratorias. Un buen día, algunas pequeñas bacterias capaces de respirar oxígeno se introdujeron en ella, y ambas "descubrieron" que una potencial simbiosis representaría un beneficio mutuo para ambas. La ameba huésped, pues, comenzó a entregar alimentos a sus endosimbiontes, mientras que ellos produjeron procesos metabólicos del oxígeno para su huésped, un medio mucho más eficiente —metabólicamente hablando— que los procedimientos anaerobios utilizados hasta entonces. De tal forma que la nueva célula recién formada, de estructura "compleja" en comparación con sus predecesores, pudo nadar tranquilamente por aguas que por ese entonces comenzaba a saturarse de oxígeno, capacidad de que nunca ningún organismo había disfrutado.

Comprendidas las bases de la colonización endosimbiótica, los científicos comenzaron a investigar cómo era posible que tal fenómeno se produjera.

Hoy tenemos una idea bastante aproximada del mecanismo que gobierna todo el proceso, y lo explicaremos sintéticamente con el siguiente diagrama:

La evolución según Margulis

Existía en el principio la célula procariótica original, que era anaerobia, y coexistía en el tiempo con cierto tipo de bacterias aerobias. La célula huésped fagocitó o ingirió de alguna manera a las bacterias, o bien éstas la infectaron como les sucedió a las amebas de Jeon. Las bacterias —ahora en el interior de la célula— sobrevivieron y se reprodujeron de forma tal que todas las generaciones subsiguientes del huésped contenían muchas bacterias aeróbicas también.

De allí en más, las bacterias internas vivían de los nutrientes que la célula huésped procesaba para ellas, devolviéndole los "favores" efectuando para ella su eficiente proceso de respiración celular. La célula huésped desarrolló pliegues en su membrana, que allanaron el camino para las nuevas funciones de las endobacterias, tan satisfechas como su amo de la mutua relación recién establecida.

Con la llegada del Precámbrico y la conversión de la Tierra en planeta oxigenado, es fácil adivinar qué células fueron las que se encontraron en ventaja evolutiva para adaptarse y prosperar mientras las demás morían envenenadas por el oxígeno... aquellas que contenían bacterias aerobias en su interior.

A lo largo del tiempo, estas bacterias encargadas de realizar los procesos oxidativos de su huésped se convirtieron en verdaderas "centrales energéticas" celulares: lo que hoy conocemos como mitocondrias.

Los animales eucariontes, los hongos y muchos protistas evolucionaron a partir de esta extraña pero eficiente asociación.

Si bien la Teoría de Margulis no ha sido exhaustiva e incontrastablemente demostrada, todos los indicios, como se ha visto, apuntan a que en verdad unas bacterias extrañas ingresaron a nuestros organismos en el Precámbrico y allí se quedaron, transformándose, andando el tiempo, en nuestros queridos e imprescindibles

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