BIOLOGÍA
Descubrimiento Revolucionario: El Nuevo Orgánulo que Cambia la Historia de la Evolución
domingo, 21 de julio de 2024
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Un hallazgo inesperado en el océano podría transformar la biotecnología y la agricultura del futuro
Un equipo de investigadores de la Universidad de California, Santa Cruz, liderado por Tyler Coale, ha hecho un descubrimiento que podría revolucionar nuestra comprensión de la evolución y tener un impacto significativo en múltiples campos científicos. El equipo ha identificado un nuevo tipo de orgánulo en una alga unicelular, Braarudosphaera bigelowii, que ha denominado "nitroplasto". Este orgánulo fija nitrógeno, una capacidad crucial para la supervivencia y éxito de estas algas en los océanos del mundo.
Este descubrimiento representa una instancia extremadamente rara de simbiosis completa entre una bacteria libremente viviente, UCYN-A, y su célula anfitriona, un evento que solo se ha documentado tres veces anteriormente con las mitocondrias, cloroplastos y cromatóforos. Los detalles de la investigación han sido publicados en la prestigiosa revista Science.
El Nitroplasto: Un Capítulo Nuevo en la Simbiosis Evolutiva
La alga Braarudosphaera bigelowii es capaz de convertir el nitrógeno atmosférico en amoníaco utilizable, gracias a su asociación con la bacteria UCYN-A. Esta bacteria ha evolucionado hasta convertirse en una parte integral del alga, formando el nuevo orgánulo "nitroplasto". Este es el primer orgánulo conocido que fija nitrógeno, lo que añade un nuevo capítulo al estudio de las simbiosis en la naturaleza. La colaboración con Kyoko Hagino, de la Universidad de Kochi en Japón, fue fundamental para mantener viva esta alga en laboratorio, permitiendo observaciones detalladas de la división celular y la simbiosis.
La importancia de este descubrimiento es inmensa. Aproximadamente la mitad de las 2000 proteínas diferentes en UCYN-A provienen del alga anfitriona, mejorando su capacidad para fijar nitrógeno. Esto sugiere que el alga potencia a la bacteria para producir más nitrógeno del que necesita, beneficiando a ambas partes de la simbiosis.
Impacto en la Ciencia y la Agricultura del Futuro
El reconocimiento de UCYN-A como un verdadero orgánulo, basado en la división coordinada y la importación de proteínas, tiene implicaciones profundas. Este avance podría ser útil en la biotecnología y la agricultura. Si logramos modificar plantas de cultivo para que tengan nitroplastos y puedan producir su propio nitrógeno, podríamos reducir significativamente el uso de fertilizantes nitrogenados, que son costosos y contribuyen a las emisiones de gases de efecto invernadero.
Aunque UCYN-A en su forma actual es demasiado dependiente de B. bigelowii para ser utilizado directamente en cultivos, los investigadores proponen comenzar con cianobacterias que están en las primeras etapas de evolución hacia nitroplastos. Esto podría abrir el camino para nuevas tecnologías agrícolas más sostenibles.
Conclusión
El descubrimiento del nitroplasto en Braarudosphaera bigelowii no solo amplía nuestra comprensión de la evolución y la simbiosis, sino que también ofrece un potencial revolucionario para la biotecnología y la agricultura sostenible. Este avance destaca la importancia de la investigación básica y cómo los descubrimientos en organismos aparentemente simples pueden tener impactos globales profundos. Con el tiempo, estos hallazgos podrían llevarnos a una nueva era de producción agrícola más eficiente y ecológica.
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