Extraños gusanos no tienen boca ni tripas, pero han encontrado una manera única de sobrevivir

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gusano Paracatenula

Obtienen sus alimentos de bacterias simbióticas quimiosintéticas

En los arenosos fondos marinos de climas templados, un curioso gusano plano prospera sin complicaciones. Se llama Paracatenula y no tiene boca, tripas ni ano.

Sin embargo, estas deficiencias no le importan al gusano: una relación simbiótica con unas bacterias que viven en su interior lo mantiene vivo. Prospera muy bien, de hecho, lo han estado haciendo durante más de 500 millones de años.

Cómo lo ha conseguido exactamente, ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo. Ahora, después de estudiar al Paracatenula y sus compañeras bacterias, llamadas Riegeria, han descubierto cómo estas alimentan al gusano.

Durante milenios, las bacterias han reducido su genoma de modo que ahora solo tienen las funciones más esenciales. Viven en órganos especiales llamados trofosomas, que llenan la cavidad del cuerpo principal del gusano. En la imagen de arriba puedes ver el trofosoma, es la parte que aparece blanca. Por otra parte, el gusano es transparente.

Las bacterias son quimiosintéticas, lo que significa que dependen de procesos químicos para producir energía, en lugar de la luz del sol (fotosíntesis). Utilizan la reacción entre el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno para producir compuestos orgánicos, que luego alimentan al gusano.

Estos alimentos contienen lípidos y proteínas y, probablemente también, azúcares, ácidos grasos y vitaminas.

"No hemos visto nada como esto en ninguna otra simbiosis, que, a pesar de un genoma tan reducido, una sola bacteria puede producir tantas sustancias diferentes y ponerlas a disposición de su anfitrión", dice el microbiólogo marino Harald Gruber-Vodicka del Instituto Max Planck de Microbiología Marina.

Las relaciones simbióticas de este tipo implican a menudo quimiosíntesis por parte de las bacterias, por lo que esa parte no es nada nueva. Pero también es notable cómo las bacterias entreguen el suministro.

reconstrucción metabólica de la bacteria Riegeria santandreae

En todos los demás organismos conocidos que dependen de las bacterias simbióticas quimiosintéticas para obtener energía, el anfitrión en realidad digiere las bacterias para obtener sus necesarios y dulces nutrientes. Esas bacterias simbióticas también utilizan proteínas de transporte para suministrar nutrientes.

Ninguno de estos mecanismos se observó en la relación entre Paracatenula y Riegeria. Pero la microscopía electrónica reveló el secreto: Las bacterias sirven los nutrientes en forma de pequeñas gotas que el gusano puede recoger sin dañar a sus amigas.

cultivo de gusanos Paracatenula"Es un poco como un jardín de frutas", dijo Gruber-Vodicka. "Las bacterias dan fruto continuamente, que el gusano cosecha. En otras simbiosis se parece más a la cosecha de un campo de maíz, sus bacterias están completamente segadas, el gusano digiere la mayoría de las células bacterianas".

(Estas maravillosas criaturas también se reproducen asexualmente al dividir sus cuerpos y hacer crecer nuevos gusanos a partir de los trozos. Eso no es relevante aquí, pero es realmente genial).

De hecho, parece un sistema perfecto. Todos obtienen todo lo que necesitan y, literalmente, nada se desperdicia.

"El gusano no tiene medios para excretar, pero tampoco parece tener algún tipo de contenedor de basura celular. Todo lo que las bacterias proporcionan es aparentemente usado por el gusano de una forma u otra", dijo Gruber-Vodicka.

En qué mundo tan asombroso vivimos.

La investigación ha sido publicada en PNAS: Chemosynthetic symbiont with a drastically reduced genome serves as primary energy storage in the marine flatworm Paracatenula

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