Nueva rama del árbol de la vida incluye 'leones' del mundo microbiano marino

Provorano
A la izquierda hay un provorano hambriento. A la derecha, ha engullido a su presa. Crédito de la foto: Tikhonenkov, Mikhailov, Gawryluk, Belyaev, Mathur, Karpov, Zagumyonnyi, Borodina, Prokina, Mylnikov, Aleoshin y Keeling, Nature

Difieren entre 170 y 180 nucleótidos en el gen 18S rRNA de todos los demás seres vivos de la Tierra

Hay una nueva rama en el árbol de la vida y está formada por depredadores que mordisquean a sus presas hasta matarlas.

Estos depredadores microbianos se dividen en dos grupos, uno de los cuales los investigadores han denominado "mordiscos (nibblerids en inglés)" porque, bueno, mordisquean trozos de sus presas utilizando estructuras similares a dientes. El otro grupo, los nebulidos, se comen a sus presas enteras. Y ambos constituyen una nueva rama antigua en el árbol de la vida llamado Provora, según un artículo publicado hoy en Nature.

Leones microbianos

Al igual que los leones, los guepardos y los depredadores más familiares, estos microbios son numéricamente raros pero importantes para el ecosistema, dice el autor principal, el Dr. Patrick Keeling, profesor del departamento de botánica de la Universidad de la Columbia Brítanica (UBC). "Imagínate si fueras un extraterrestre y examinaras el Serengeti: obtendrías muchas plantas y tal vez una gacela, pero no leones. Pero los leones sí importan, incluso si son raros. Estos son leones del mundo microbiano".

Utilizando muestras de agua de hábitats marinos de todo el mundo, incluidos los arrecifes de coral de Curazao, sedimentos de los mares Negro y Rojo, y agua de los océanos Pacífico y Ártico del noreste, los investigadores descubrieron nuevos microbios.

"Noté que en algunas muestras de agua había pequeños organismos con dos flagelos, o colas, que giraban convulsivamente en su lugar o nadaban muy rápido. Así comenzó mi búsqueda de estos microbios", dijo el primer autor, el Dr. Denis Tikhonenkov, investigador principal del Instituto de Biología de Aguas Interiores de la Academia Rusa de Ciencias.

El Dr. Tikhonenkov, un antiguo colaborador de los coautores de la UBC, notó que en las muestras en las que estaban presentes estos microbios, casi todos los demás desaparecieron después de uno o dos días. Estaban siendo comidos. El Dr. Tikhonenkov alimentó a los voraces depredadores con protozoos pacíficos previamente cultivados, cultivando los organismos para estudiar su ADN.

·En la taxonomía de los organismos vivos, a menudo usamos el gen '18S rRNA' para describir la diferencia genética. Por ejemplo, los humanos se diferencian de los conejillos de Indias en este gen por solo seis nucleótidos. Nos sorprendió descubrir que estos microbios depredadores difieren entre 170 y 180 nucleótidos en el gen 18S rRNA de todos los demás seres vivos de la Tierra. Quedó claro que habíamos descubierto algo completamente nuevo y sorprendente", dijo el Dr. Tikhonenkov.

Vídeo: Provoranos y presas en cultivo.

Nueva rama de vida

En el árbol de la vida, el reino animal sería una ramita que crece de una de las ramas llamadas dominios, la categoría más alta de vida. Pero asentadas debajo de los dominios, y encima de los reinos, hay ramas de criaturas que los biólogos han llamado supergrupos. Se han encontrado entre cinco y siete, el más reciente en 2018, hasta ahora.

Comprender más sobre estas ramas de la vida potencialmente no descubiertas nos ayuda a comprender los fundamentos del mundo viviente y cómo funciona la evolución.

"Ignorar los ecosistemas microbianos, como solemos hacer, es como tener una casa que necesita reparación y solo redecorar la cocina, pero ignorando el techo o los cimientos", dijo el Dr. Keeling. "Esta es una antigua rama del árbol de la vida que es más o menos tan diversa como los reinos animal y fúngico combinados, y nadie sabía que estaba allí".

Los investigadores planean secuenciar genomas completos de los organismos, así como construir reconstrucciones en 3D de las células, para aprender sobre su organización molecular, estructura y hábitos alimenticios.

morfología celularImagen derecha: Morfología celular de los organismos

Cultivo internacional

Cultivar a los depredadores microbianos no fue tarea fácil, ya que requieren un miniecosistema con su comida y la comida de su comida solo para sobrevivir en el laboratorio.

Un proceso difícil en sí mismo, los organismos se cultivaron inicialmente en Canadá y Rusia, y tanto COVID como la guerra de Rusia con Ucrania impidieron que los científicos rusos visitaran el laboratorio en Canadá en los últimos años, lo que ralentizó la colaboración.

El artículo científico se titula "Microbial predators form a new supergroup of eukaryotes"

Etiquetas: LeónMicrobioMarino

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