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La teoría endosimbiótica fue popularizada por Lynn Margulis en 1967, con el
nombre de endosimbiosis en serie, quien describió el origen simbiogenético
de las células eucariotas.
Esta teoría plantea esencialmente que algunos de los orgánulos de las células
eucariotas (todas las células excepto las bacterianas), en particular las
mitocondrias y los plastos, fueron en su momento organismos procariontes
de vida libre (bacterias) que probablemente tras haber sido englobados o
fagocitados, no fueron digeridos y por el contrario, se acoplaron de tal
manera que establecieron una relación dependiente con la célula que los
“devoró”.
Debido a su similitud con algunas bacterias de vida libre existentes hoy en
día, se ha llegado a especular que los plastos derivarían de cianobacterias y
las mitocondrias de bacterias como las rickettsias. Esta relación sería de
mutuo beneficio y se haría tan estrecha en el transcurso evolutivo que hoy en
día no puede vivir una sin la otra.
En primer lugar, constituyendo una se los elementos de más peso, está el
material genético. Los cloroplastos y las mitocondrias presentan ADN propio
e independiente del ADN de la célula en la que se encuentran, este material
además es bicatenario y circular, idéntico al de las bacterias y muy diferente
al de las células eucariotas.
Por otro lado, al igual que los organismos procariontes, estos orgánulos se
dividen por fisión binaria y no por mitosis, y son capaces de sintetizar sus
propias proteínas a partir de sus propios ribosomas, orgánulos que también
son semejantes a los bacterianos.
Otro punto importante es que ambos orgánulos presentan una doble
membrana, característica que refuerza la idea de que fueron englobados una
vez, ya que la membrana interna presenta semejanzas a las bacterianas y la
externa no, por lo que podría haberse originado a partir de la vesícula que
envolvió originalmente a la bacteria. De hecho, es en esta membrana interna
donde se sitúan los centros de obtención de energía, como en las bacterias.
Por último está el tamaño, que tanto en las mitocondrias como en los plastos
es similar al de algunos procariontes.
A pesar de todas las razones anteriores, que para muchos son suficientes,
existen ciertas reticencias en la comunidad científica ya algunos plantean,
entre otras cosas, que si estos orgánulos son bacterias simbiontes deberían
ser capaces de sobrevivir fuera de las células, como ocurre con otros
endosimbiontes.
Sin embargo, esto se puede refutar si tenemos en cuenta que han pasado
millones de años de evolución y la relación se ha hecho tan estrecha, que las
bacterias pudieron perder ciertas capacidades que ya no les eran necesarias,
impidiéndoles ya volver a un modo de vida libre.
En cuanto a la genética existe también otro aspecto que interfiere en la
credibilidad de la teoría para algunos, y es que el ADN de estos orgánulos
presenta intrones, zonas que no codifican para formar proteínas y que son
propios del ADN de las células eucariotas. No obstante, el momento en que
los intrones aparecieron en la evolución aún no se conoce a ciencia cierta.