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¡Eucariotas sin mitocondrias!

Publicado por Ramón Contreras

Una de las características fundamentales de los eucariotas es la presencia de orgánulos. Las listas de diferencias entre eucariotas y procariotas suelen estar encabezadas por la presencia del núcleo y en segundo lugar por la presencia de orgánulos, siendo las mitocondrias y los cloroplastos los más representativos. En la primera mitad de 2016 se ha descrito por primera vez un eucariota que no cumple parte de la famosa coletilla de los orgánulos. Los datos presentados en la prestigiosa revista científica Current Biology, del grupo Cell, indican que existe un protozoo, un eucariota unicelular que es capaz de vivir sin mitocondrias.

Es cierto que no es el primer organismo descrito entre los eucariotas que no cuenta con estos orgánulos. Sin embargo, sí es el primero en ser descrito que no cuenta con orgánulos derivados de las mitocondrias como los hidrogenosomas y que además parece que ha eliminado de su genoma el ADN que contienen todos los eucariotas para el funcionamiento de las mitocondrias. Estos unicelulares se han desmarcado completamente de las mitocondrias de una manera completa y radical.

Las mitocondrias son el orgánulo que emplean las células para obtener energía, gracias a la respiración celular (lee más de ella aquí). En condiciones de oxígeno las mitocondria son capaces de generar ATP a partir del ciclo de Krebs y la cadena de electrones. Unas pocas especies parásitas que son capaces de obtener esta energía de su hospedador han perdido sus mitocondrias. Especies eucariotas que viven en ambientes en el que el oxígeno no está presente también han perdido sus orgánulos o los han modificado para tomar como fuente de electrones otros compuestos, como los sulfuros. Aunque en todos los casos se podían observar las tazas de los genes de mitocondrias dentro del genoma humano.

Lo cierto es que en el Reino de las Bacterias existen muchas formas de obtener energía sin oxígeno, pero la especialización de los eucariotas en este sentido es enorme y casi obligada para todos. Los procariotas del género Monocercomonoides, al que pertenecen esta nueva especie descrita, forman parte de las que han perdido el ADN mitocondrias que se almacena en el núcleo celular y permite el control de la mitocondria. La descripción de esta nueva especie supone un adelanto tanto en el entendimiento de los eucariotas y su posible evolución como para la generación de un genoma mínimo de eucariotas.

Monocercomonoides es un género de protozoos flagelados que pertenece al Orden Oxymonadida del grupo taxonómico Excavata, del Reino Eucariota. Estos flagelados habitan en las tripas de animales vertebrados e invertebrados, desde mamíferos, serpientes a insectos.

Se cree que parte de la capacidad de este grupo para no necesitar las mitocondrias podría venir de una transferencia horizontal de genes bacterianos. Mediante un intercambio de genoma con bacterias, que todavía no se han establecido, estos eucariotas serían capaces de sintetizar todas las enzimas necesarias para obtener energía de la reducción de compuestos sulfurados, presentes en su medio natural.

Cabe destacar que se conoce que evolutivamente las especies relacionadas con este género sí presentan mitocondrias lo que hace pensar que los antepasados de estos flagelados las tenían y utilizaban, pero que en algún momento de su evolución las perdieron debido, posiblemente, a que dejaron de necesitarlas debido a su estilo de vida dentro de otros organismos.

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