El cronocito o el “organismo de Dios”

Publicado: 5 mayo 2009 en Evolución
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Estoy leyendo Decostruyendo a Darwin de Javier Sampedro y estoy disfrutando como un crío con zapatos nuevos. Desde El gen egoísta o El pulgar del Panda no me había divertido tanto con un libro de divulgación científica. Curiosidades interesantísimas, explicaciones con una claridad meridiana, narrativa fluida… Todos los ingredientes para ser un libro cien por cien recomendable.

Una de las cosas que más me ha llamado la atención de lo que llevo leído es lo que Sampedro ha llamado el misterio del cronocito (lo que voy a hacer es básicamente resumir un trozo del capítulo 4 del libro. Sí queréis leerlo mejor explicado id sin duda al original). Como  ya vimos en este post una de las grandes objeciones al darwinismo fue la ausencia de tipos intermedios en el registro fosil. Parece que las especies existen inalteradas durante mucho tiempo para luego desaparecer y ser sustituidas por una nueva serie de especies diferentes. Esto rompe el gradualismo de Darwin que postula un cambio lento y progresivo de pequeñas variaciones. ¿Cómo explicamos los cambios bruscos que las pruebas fósiles nos remiten? Una de las alternativas es la teoría del equilibrio puntuado de Jay Gould y Eldredge de la que próximanete hablaremos.

Tener núcleo representa uno de los eventos más inexplicables de la historia natural

Dentro de todos estos cambios bruscos, que el darwinismo se las ve y se las desea para exlicar,  el mayor de  toda la historia natural de la Tierra es el paso evolutivo de los procariotas a los eucariotas.  La diferencia entre ambos microorganismos no estriba sólo en que los procariotas no tienen núcleo y los eucariotas sí, sino en muchas más cosas:

1. La endocitosis: los eucariotas pueden “comerse” a otras células o fragmentos de ellas, virus o moléculas grandes, degradándolas en el interior del citoplasma.

2. El sistema de transducción de señales: las eucariotas poseen un sofisticado sistema de comunicación basado en una compleja transformación de unas proteínas en otras.

3. La factoría del núcleo: tener el ADN dentro del núcleo produce la necesidad de un sistema de “puertas” que den paso selectivamente a una enorme diversidad de componentes que entran y salen constantemente.

Bien, la teoría de la simbiogénesis de Lynn Margulis postula que el paso de los procariotas a los eucariotas no pudo ser gradual, sino más bien por la simbiosis entre una arquea y una bacteria. Así, es de esperar que en el ADN de los eucariotas encontremos similitudes con el ADN de sus dos antepasados simbióticos. Hyman Hartman y Alexei Fedorov realizaron un experimento para poner a prueba esta hipótesis. Primero determinaron cómo podría ser el ADN  de un supuesto organismo eucariota primordial realizando un estudio comparativo de organismos eucariotas cuyo genoma ya conocemos (la levadura de la cerveza, la famosa Drosophila melanogaster, etc.) y determinaron que este genoma estaría compuesto por 2.136 genes.

Después, investigaron cuáles de estos genes provenían de la arquea y cuáles de la bacteria. Buscaron cuáles de esos 2.136 genes podrían encontrarse en cualquier bacteria y arquea existentes entre los más de cincuenta especies de ellas cuyos genomas ya se han secuenciado. Así, encontraron 1.789 que existían en bacterias y arqueas. La hipótesis de Margulis parecía corroborarse. Sin embargo, los 347 genes restantes… ¿de dónde habían salido?

Para mayor sorpresa resultó que esos genes misteriosos se ocupan precisamente de las características que más diferencian a los procariotas de los eucariotas (las tres enumeradas anteriormente). En concreto, de los 347, 91 se relacionan con la endocitosis, 108 con la transducción de señales y 47 con procesos nucleares (los 101 restantes no se conocen todavía). Es decir, lo que hace que una eucariota sea una eucariota parece no proceder de los dos organismos que se unieron simbióticamente para generarla. ¿Qué explicación tiene esto?

Hartman y Fedorov nos hablan de que la célula eucariota no procede de la unión de de dos microbios, sino de tres: una arquea, una bacteria y lo que ellos denominan como  cronocito, otro ser que aportó esos 347 genes responsables de las características esenciales del organismo eucariota. Bien, las bacterias y las arqueas han estado siempre allí pero… ¿Alguien tiene pruebas de la existencia del cronocito? Este organismo va a ser para la biología lo que el Boson de Higgs es para la física, el “organismo de Dios”.

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comentarios
  1. Manu dice:

    Hola Santiago.

    Gracias por este apunte tan interesante, que me ha hecho conocer algo más de lo que no sabía hasta ahora.

    Y, como no sabía, pues he intentado informarme, que para eso estamos aquí, ¿no?.

    Así que te amplio información, de la mano del propio Hyman Hartman:

    La hipótesis del cronocito

    La evolución de la célula eucariota fue como sigue: la célula más antigua tenía citoesqueleto y usaba predominantemente ARN para almacenamiento de memoria. Además su metabolismo estaba dominado por la fermentación y quizá una fotosíntesis primitiva.
    Un subconjunto de estas células adquirió por evolución una fotosíntesis eficiente ligada a membranas y basada en ATP, y después pasó de ARN a ADN para el almacenamiento de memoria.

    Entonces empezó una serie de sucesos endosimbióticos: primero la endosimbiosis con una arquea que resultó en el núcleo; luego se tragó una bacteria fotosintética púrpura que evolucionó hasta la mitocondria; y, finalmente, en las plantas, fue tragada una cianobacteria que resultó en un cloroplasto.

    ¿Qué ocurrió con los ARN de la célula hospedadora? Fueron transcritos a ADN del núcleo. Se da a la célula hospedadora el nombre de cronocito porque, como el dios griego Cronos, devoró a su progenie de ADN, las bacterias y la arquea.

    La hipótesis ABC
    Célula eucariótica = Arquea + Bacteria + Cronocito.

    Y te/os recomiendo además la lectura íntegra de toda la entrevista:

    http://www.desdeelexilio.com/2009/02/09/origenes-entrevista-a-hyman-hartman/

    Ya que no tiene desperdicio.

    Gracias de nuevo y un saludo.

  2. Germánico dice:

    jejejeje, y no te pierdas tampoco la que le hicimos a Sampedro…..

    Estoy de acuerdo en que Decostruyendo a Darwin es un libro magnífico.

  3. Muchas gracias a los dos. Voy a leérmelas ipso facto.

    Un saludo.

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