Deep ocean microbe is closet living relative of complex cells Como lo hemos leído anteriormente, existe una relación evolutiva y filogenética entre células eucariontes y Archaeas; ahora, gracias a estudios realizados en sedimentos marinos en el fondo del Océano Atlántico Norte, se ha identificado una Archaea que es el pariente vivo, más cercano de los eucariontes. Esta Archaea, denominada Loki, podría ser una forma de vida intermedia entre Archaeas y eucariontes, la cual resguarda los pasos evolutivos entre estos dos tipos de células. Actualmente, la identidad del ancestro real de las formas de vida eucariontes se mantiene desconocida, pero descubrimientos, como el de Loki, a partir de la recolección de una gran cantidad de secuencias genéticas, muchas de ellas de microorganismos desconocidos, presentes en dicho sedimento marino, nos acercan un poco más a las características moleculares de este ancestro. Por medio de la reconstrucción y de la unión de todos los fragmentos de genes encontrados, haciendo uso de la metagenómica, se pudieron obtener genomas de al menos tres nuevos tipos de Archaeas. Este importante descubrimiento apoya la hipótesis de que la evolución de los eucariontes fue de manera directa de las Archaeas, al haber encontrado muchas similitudes de tipo molecular entre estas dos formas de vida.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells Según el autor, cerca de hace 2 billones de años, los procariontes, células unicelulares relativamente simples que incluyen a las bacterias y arqueas, dieron lugar a eucariotas más elaboradas, el linaje que en última instancia dio lugar a formas de vida multicelulares, como hongos, plantas y animales. Recientemente se encontró en el fondo del norte del océano Atlántico arqueas que parecen ser los parientes más cercanos descubiertos hasta ahora. Este microbio se apodó Loki que al parecer nos dice cosas muy importantes sobre el origen de los eucariontes. Lo interesante es que el ancestro de los eucariontes tiene una alta complejidad relacionada con las arqueas. Además, los microbios del mar profundo parecen ser una forma potencial de transición en el que se preserva uno de los pasos evolutivos entre arqueas y eucariontes. A diferencia de los procariontes, los eucariontes tienen organelos que producen energía como las mitocondrias, y en plantas tienen cloroplastos que capturan la luz. Además en eucariontes su ADN está dentro de un núcleo encerrado por una membrana, y tienen otras estructuras internas construidas por membranas como el aparato de Golgi, lisosomas y el retículo endoplásmico. Se ha aceptado en la actualidad que las mitocondrias y cloroplastos fueron formadas por procariontes que residieron en otro procariontes. Sin embargo, esta manera en que el organismo dentro de otro fuese domesticado aún no es muy claro. Las evidencias moleculares sugieren que las arqueas están estrechamente relacionadas con los eucariontes. Hay una polémica acerca de si los eucariontes se separaron de un procarionte más sencillo antes de que emergieran las arqueas o si evolucionaron más tarde de las arqueas. Loki, conocidos sólo fragmentos de sus genes, apoya la segunda hipótesis. En un proyecto realizado para descubrir nuevos tipos de arqueas se analizaron 10 gramos de sedimento del océano que se encuentra a medio camino entre Groenlandia y Noruega, y con esto pudieron con la técnica llamada metagenómica juntar fragmentos de ADN rotos y producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas (el sedimento venía de ventas conocidas como el Castillo de Loki, por lo que al organismo ‘encontrado’ se le llamó Lokiarchaeum o Loki). A pesar de no poder aislar a ningún ser vivo si se pudo inferir sobre las características de alguno de ellos. Se reveló que el genoma encontrado tiene varias similitudes con los eucariontes. Un ejemplo es la actina del citoesqueleto en eucariontes, en Loki se encontró que tiene genes parecidos al de la actina de los eucariontes más que la de otras arqueas encontradas. Además se pudo ver que Loki tiene 60 o 70 tipos de enzimas parecidas a las que se encuentran en eucariontes encargadas de la conformación del citoesqueleto y transportar el material a través de las vesículas. También tiene genes de partes de la proteína compleja ESCRT presente en eucariontes, que es usada para la división celular y para la eliminación de material que ya no es necesario en la célula. Estos resultados de las tres arqueas encontradas sugieren que son los familiares más cercanos a las células eucariontes. Y con estas características moleculares de Loki se puede sugerir que los ancestros de eucariontes tenían la capacidad de poder engullir células. También puede que hubiese tenido una estructura interna con un sistema de transporte como las vesículas, sin embargo, la diferencia crucial sería que carecía de núcleo y mitocondrias que son esenciales para los eucariontes. Pero este descubrimiento no significa que se haya cerrado la brecha entre las eucariotas y procariotas, es un inicio en el que se debe seguir trabajando y tratando de obtener células de esos sedimentos para tener más evidencia para la ciencia, porque estos estudios solo proporcionaron unas cuantas proteínas parecidas, pero nada para concretizar.
Un pastel de lodo La bióloga Valeria Souza encontró en Cuatro Ciénegas Coahuila (CCC) partes del suelo donde estaba húmedo y observó que tenían capas de colores (amarillo, azul-verde, púrpura, café y negro) que se repetían siempre en el mismo orden, los tapetes microbianos. Quiso saber quiénes son los organismos que dan ese color. Encontró que son bacterias diferentes a las que se conocen pero que son parientes más cercanos a las creaturas marinas, y el orden de las líneas de colores reflejan la historia metabólica del planeta, es decir, es una máquina del tiempo. Para explicar la formación de estos organismos, uno se remonta justo después del Hadeico cuando surge la vida que se dio una apenas se enfrió la Tierra, donde las células formadas sintetizarían ARN y proteínas y respirarían CO2 y gustarían del azúcar de la sopa primigenia (heterótrofo). La iniciadora de la historia de la vida presente sería LUCA, en un planeta pobre en oxígeno y rico en dióxido de carbono. LUCA tuvo dos grandes troncos de descendientes: Arqueas y bacterias, diferenciándose por sus membranas. De estos troncos surgieron muchas ramas de las cuales sobrevivieron los que podían utilizar la energía del ambiente, los autótrofos que podían ser termófilos (metanógenos y las que utilizaban hierro), y los pigmentados que usaban una gran serie de metales para usar los fotones solares. Entre los elementos más abundantes estaba el fósforo que al reaccionar con el oxígeno explota formando fosfatos, esto la volvió en una molécula rica en energía, y construiría los bloques del ATP, ADN y ARN. Distintos organismos buscaban esta energía pero al ser el oxígeno dañino para el ADN tuvieron que desarrollar mecanismos para protegerlo y con una mutación se dio en ellas un ciclo circadiano. Por lo que de día salían al sol a respirar CO2 y en la noche bajaban a los sedimentos hidrotermales, con esto adquirieron pigmentos para protegerse de los rayos UV, entre ellos la clorofila. Estas bacterias, para tener una optimización de fosfatos, requerían vivir en el piso superior del tapete microbiano. Así, las cianobacterias ocupan el piso superior, las sulfo reductoras y oxidantes el medio, y las metanógenas el inferior. Se dio una primera congelación global donde los organismos requirieron del intercambio de información genética. Con este intercambio los organismos se vieron sujetos a la deriva génica. Y después de la glaciación, al no haber volcanes, habitaron todo lo que pudieron, y con las recombinaciones que habían hecho optimizaron su utilización del fósforo. Las cianobacterias comenzaron a cambiar el ambiente a oxigénico, sin embargo no fue fácil pues la actividad microbiana no lo permitía. Había competencia de nicho y surgió un nuevo tipo de interacción: endosimbiosis, lo que originó a las eucariontes. Con este cambio, la información genética tuvo que ser manejada con más complejidad, dando lugar al sexo, el cual se sofisticó con el tiempo y entre ellos hubo quienes formaron colonias que son los ancestros de los organismos pluricelulares. El metabolismo de los organismos que forman el tapete microbiano ocasionó otras 3 congelaciones sucesivas. El hielo raspó la apatita en presencia de oxígeno y formó óxido de fosfatos que entraron a la cadena alimenticia, en particular a la de los eucariontes. En cada congelación global hubo intercambio de genes dando ventaja a los eucariontes, y comenzó su reino. Al final del cretácico impactó un meteorito con la Tierra, esto perturbó el ambiente y en CCC se mantenía como un mar somero. Se levantaron las sierras y se aisló CCC donde se guardó agua continental antigua junto con sus habitantes. Los microorganismos de este oasis no perdieron su memoria genética, por eso constituyen una máquina del tiempo pero que con la actividad humana está muriendo. Debemos conservar y educar a los habitantes de la zona para que cuiden del este valioso oasis, en este están las huellas de nuestro pasado.
Todo surgió con una navaja cortando un pedazo de suelo, pero no cualquier suelo, un suelo con rayas de colores, con patrones repetitivos. Sabemos que esto es un tapete microbiano y que bajo ciertas condiciones pueden llegar a formar estromatolitos. Así, Valeria Souza y su equipo empezaron su viaje histórico, genético y bilógico para poder encontrar e identificar a las bacterias y organismos que conformaban a estos tapetes, así como su relación con todos los cambios geológicos y biológicos que se han dado en toda la historia de nuestro planeta. Después de una serie de secuenciaciones de DNA, observaron que estas bacterias eran muy similares a microorganismos marinos, pero el mar se había ido de Cuatro Ciénegas casi 35 millones de años antes, entonces dedujeron que estos tapates eran testigos de muchísimos cambios geológicos y biogeoquímicos. Hicieron una reconstrucción geológica e histórica de la vida en la Tierra, comenzando hace 4100 millones de años con el origen de la vida, después la evolución al mundo de RNA, a las células con DNA, a las replicaciones, síntesis, reparaciones, el aprovechamiento de la cambiante sopa primigenia, y la competencia por estos recursos. Debido a las condiciones atmosféricas anoxigénicas, a la ausencia de capa de ozono, la creciente competencia y a la selección natural, el genoma de LUCA comenzó a hacerse cada vez más grande, se diversificó en Archaeas y bacterias. Algunas formas de vida pasaron de ser organismos aerobios con DNA relativamente frágil, a organismos aerobios facultativos. De la misma manera, surge la clorofila a partir de pigmentos protectores para las bacterias ante los rayos UV, y con ella el Ciclo de Calvin, con éste, los primeros linajes de cianobacterias y con ellas: la fotosíntesis. Los tapetes microbianos, no sólo son piezas históricas muy importantes, sino que también son muestra de los distintos metabolismos que tuvieron lugar, la coexistencia de estos organismos, cada uno con un metabolismo en particular y su organización; como la autora lo menciona, son entidades auto-sustentables muy resistentes a la adversidad, con complejos procesos biogeoquímicos de reciclaje. Debido a esta retroalimentación funcional, probablemente en ellos se dio la evolución de nuevas rutas metabólicas. Se dan muchas interacciones bióticas, hay extinciones, pero también hay diversificación.
Pastel de lodo (2) Con las diversas extinciones y con la serie de heladas que sufrió el planeta, las comunidades microbianas desarrollan un primer tipo de sexualidad: SOS, los descendientes de éste, eran intentos por sobrevivir a las cambiantes condiciones que vivía el planeta. Hubo un enorme intercambio de genes entre linajes. Cundo hubo estabilidad ambiental, los tapetes contenían a todos los linajes microbianos y por ende a sus metabolismos. Se dan los primeros metabolismos de O2, debido a la abundancia de los tapetes, de los estromatolitos y de las cianobacterias, este metabolismo aumentó. Debido al tipo de coexistencia que había en los tapetes, a la competencia y las interacciones endosimbióticas, comenzaron surgir formas de vida más complejas, como los protozoarios. Estas asociaciones (mitocondrias y cloroplastos) dieron lugar a los eucariontes, los genomas crecieron, surgieron más organelos, los cromosomas, la sexualidad cada vez era más compleja. Con los protozoos surgieron los hongos, con el cloroplasto, las algas y después las plantas. Cuando el fósforo se volvió más accesible, los eucariontes comenzaron a dominar, comenzaron a divergir en organismos complejos. La era microbiana llegaba a su fin. Los tapetes fueron refugio para todos los phyla desplazados por las transformaciones. Los organismos eucariontes comenzaron a transformar todo el planeta, surgieron los cordados, los moluscos, los peces, los anfibios, los helechos, los bosques, las coníferas, los combustibles fósiles, el huevo, los reptiles, los dinosaurios, las aves y finalmente los mamíferos. El surgimiento de Cuatro Ciénegas, ocurre debido al levantamiento de valles y sierras por la tectónica de placas, por la fragmentación de Pangea, las migraciones de las masas continentales y a la retracción de los océanos, asilando así, a los tapetes microbianos y a los demás organismos que habitan ahí, manteniendo las aguas continentales antiguas en los mantos acuíferos, las pozas, sus sedimentos, su composición y los estromatolitos. Este ecosistema es sumamente frágil y se ha ido deteriorando por la actividad humana circundante, pero es importante saber y tener claro que es fundamental protegerlo por el valor biológico que posee, por toda la historia geológica y biogeoquímica que está contenida ahí, por lo que representa y por su complejidad.
Pastel de lodo La bióloga Valeria Sosa al notar que habían diferentes colores en el lodo encontrado en Cuatrociénegas se dedicó a estudiarlo para saber qué es lo que se encontraba en cada una de esas capas, al hacer una investigación en su laboratorio pudo llegar a saber que eran diferentes microorganismos habitando ese lugar o sea tapetes microbianos,, lo más extraño era que son microorganismos marinos, y si, extraño porque Cuatrociénegas se encuentra en el desierto de Coahuila,de igual manera en este lugar hay pozas de agua en las que se albergan los mismos tipos de microorganismos que habitan la Tierra hace miles de millones de años y por esto se le nombra a este lugar ‘’máquina del tiempo’’. Gracias a que encontramos bacterias primitivas podemos estudiar la vida primitiva, pero por desgracia todo este tesoro se está terminando por la necesidad que del hombre ya que Coahuila es un buen productor de leche y para mantener su trabajo es necesaria el agua para regar alfalfa y poder alimentar a sus vacas, el agua utilizada en el riego era el agua de las pozas y por eso ya casi no hay nada de las pozas del principio. Ahora vamos, cada uno de los tapetes microbianos era autónomo y podía realizar sus ciclos fisicoquímicos sin ningún problema, para los que se requiere la participación del planeta en su totalidad. En Cuatrociénegas encontramos estromatolitos,estos son formados por una comunidad microbiana que lleva más de 3,500 millones de años de coexistencia, esta misma fue transformando al planeta en el planeta que tenemos ahora, rico en oxígeno. Cada uno de los microorganismos que habitan los tapetes microbianos fue adaptándose a al ambiente y por eso es que hay diferentes colores visibles en los tapetes, cada uno con bacterias distintas y acomodadas de acuerdo a sus necesidades. En el artículo nos redactan que hasta ahora hay microorganismos marinos y por lo tanto agua en el desierto de Coahuila porque antes de ser formados los continentes o sea en Pangea habían mares los cuales al ir desapareciendo Pangea y formando los continentes los mares se fueron distribuyendo a lo largo del mundo y el agua se iba conteniendo el las cuarteaduras que ahora tenemos en Cuatrociénegas. Igual nos explica que estos tapetes fueron adaptándose a las circunstancias por las cuales el planeta ha pasado; como las bolas de nieve (así llamadas en el artículo), los dinosaurios, el meteorito, etc. En lo personal me encanto este artículo, saber lo fantásticos que son estos microorganismos y por supuesto lo mágica que es la vida, me llamó mucho la atención saber cómo es que microorganismos tan diminutos pueden adaptarse a muchas cosas y hasta cambiar el planeta, y por supuesto formar vidas de manera más compleja. Ya había escuchado a la bióloga Valeria Sosa hablar un poco de lo que es Cuatrociénegas, pero no sabía tan a fondo la historia de lo que es Cuatrociénegas y lo que hay dentro de este lugar.
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Hace 2 millones de años aproximadamente, los procariontes, relativamente organismos celulares simples que incluyen a las bacterias y a las arqueas dieron vida a las eucariotas, el linaje que dio lugar a organismos multicelulares como hongos, plantas y animales como nosotros. Ahora los investigadores han descubierto en el lodo del fondo del Océano Atlántico del Norte un arqueon que es el pariente vivo más cercano de los eucariotas hasta ahora descubierto. El microbio, apodado Loki se die que conserva una de las etapas evolutivas entre arqueas y eucariotas. Los investigadores de mitocondrias y cloroplastos están de acuerdo que son descendientes de los procariotas antes libres que tuvieron su residencia en otras células antiguas. Pero la identidad del organismo que fue capturado y domesticado en esos microbios sigue siendo poco clara. Evidencia molecular sugiere que las arqueas son los familiares más cercanos a las eucariotas. Los investigadores han estado en desacuerdo, acerca de si los eucariotas se separaron de un procariota más simple antes de que las arqueas emergieran o evolucionaron después, directamente de arqueas. Como parte de un proyecto para descubrir nuevos tipos de arqueas, el biólogo evolutivo Thijs Ettema y sus colegas analizaron 10 gramos de sedimento traído desde el fondo del océano entre Groenlandia y Noruega. Ellos encontraron que contenía distintivas secuencias de genes que indicaban la presencia de microorganismos no identificados. A pesar de que los investigadores pudieron separar sólo pocos nanogramos de ADN roto, fueron capaces de utilizar una técnica llamada metagenómica para juntar estos fragmentos y producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas. Encontraron que el genoma de Loki tiene varias similitudes con los eucariontes por ejemplo las proteínas de actina ayudan a formar el citoesqueleto de las células eucariotas y les permite moverse. Loki lleva genes actinlike que son más similares a las versiones eucariotas que a las que se encuentran en otras arqueas. En las células eucariotas, las enzimas conocidas como pequeñas GTPasas realizan una serie de funciones, a partir de la conformación de la citoesqueleto para el transporte de material en las vesículas. Genes para un puñado de estas enzimas se han convertido en bacterias y en otras arqueas, pero en Loki se han encontrado de 60 a 70 de esos tipos. A diferencia de otras procariotas, Loki también alberga varios genes para las partes del ESCRT, habilidades importantes para la división celular y de vesículas que transportan basura molecular para su eliminación. Características moleculares de Loki sugieren que el ancestro de las eucariotas podría haber tenido una actina citoesqueleto y podría haber sido capaz engullir células u otros tipos de alimentos. Por otro lado, no todo el mundo está convencido de que cierre la brecha entre las procariotas y las eucariotas, el evolucionista William Martin dice que se deben de tener más de 6 proteínas para que esto fortalezca esa confirmación, por lo que Ettema dice que seguirán en busca de más pruebas que puedan corroborar esta hipótesis.
Pastel de lodo Conocer el origen de la vida siempre es muy emocionante, saber de dónde vino la vida en la Tierra y por consecuencia todo lo que conocemos siempre es un generador de curiosidad. En este articulo nos cuentan un poco de como Valeria Souza, se planteo varias incógnitas al descubrir en Cuatro Ciénegas, Coahuila, comunidades de bacterias conviviendo en lo que parecían pasteles de lodo. Estas comunidades llamadas estromatolitos han vivido en ese lugar, y en particular, en la Tierra por varios miles de años. A través de una representación calendárica de la vida de la Tierra, nos cuenta la posible creación, evolución y relación de estas comunidades con el resto de los sucesos que en volvieron a la Tierra. Desde la aparición de bacterias que necesitaban P y otras sustancias orgánicas, hasta la aparición de las primeras células eucariontes y la presencia de devastaciones naturales, como meteoritos y grandes heladas. Saber que estas comunidades, que conviven en perfecta armonía reciclando todos los nutrientes a través de las diversas capas del “pastel de lodo” (estromatolito), han estado en nuestro planeta mucho más de lo que pensamos, me hace reflexionar sobre todo lo que estas y demás comunidades habrán experimentado a lo largo de su existencia. Han estado más tiempo que casi cualquier ser vivo, por lo cual es muy importante tener en cuenta que en ellas se guarda casi toda la historia de la vida, por esto es importante conservarlas y evitar que sigan desapareciendo debido a los intereses e indiferencia de los humanos. Los grandes secretos de la biología podrían estar ocultos en estas comunidades y tenemos que cuidarlas si queremos descubrirlos y preservar a estos seres que a pesar de resistir grandes desastres no han podido resistir al embate del hombre. Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells Anteriormente se creía que el árbol de la vida estaba constituido por dos ramas, la de las bacterias y una segunda rama que posteriormente diera origen a las células eucariotas y a las archaeas. Sin embargo, este artículo nos menciona que se ha descubierto una archaea, llamada Loki, bastante cercana a los eucariontes que podría alterar la estructura del árbol, ya que al parecer tiene muchas similitudes con respecto a los eucariontes. Esto supondría que en la segunda rama del árbol, estarían las archaeas, y estas a su vez, dieron paso a los eucariontes. Si bien Loki, contiene muchas similitudes a los eucariontes, hay científicos que no creen que esto pueda representar un prueba absoluta, es por esto que actualmente se trabaja para poder determinar si realmente este nuevo microorganismo puede representar la brecha evolutiva entre estos dos dominios, Archaeas y Eucariontes. Por esta razón, se está tratando de extraer más células del ventosas del fondo marino, donde Loki fue descubierto, además de usar la metagenómica para encontrar otras evidencias de que realmente loas archaeas representan esta transición evolutiva a los eucariontes.
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Un acontecimiento fundamental en el proceso de la evolución de la vida fue el surgimiento de la célula eucarionte a partir de las células procariontes. (Bacteria y Archaea, sin ella la vida compleja como son los hongos, plantas y animales no hubieran podido desarrollarse. Ahora un microbio llamado Loki sugiere que las células eucariontas evolucionaron a partir de las arqueas y por ende no representan dos ramas reparadas de la vida. Evidencias moleculares plantean que arquea es un pariente cerca de las eucariontes, los investigadores tienen opiniones divididas acerca de si las eucariontes se separaron de una procarionte más simple antes del surgimiento de arquea (la visión de los tres dominios en el árbol de la vida) o evolucionaron más tarde directo de Archaea. En la edición de mayo de la revista Nature, Thijs Ettema de la universidad de Upsala, Suecia y sus colaboradores, encontraron cerca de Svalbard, archipiélago situado en el océano Ártico, entre Noruega y Groenlandia a una profundidad de 2352 metros fuentes de hidrotermales activas y que se conocen con el nombre de Castillo de Loki, por las formas que adquieren sus fumarolas de donde extrajeron a Loki. Ettema analizo 10g de sedimento encontrando una secuencia génica distinta, que indicaba la presencia de microorganismos no identificados. Los investigadores pudieron separar únicamente una pequeña cantidad de DNA destrozado, haciendo uso de la metagenómica para unir todos los fragmentos y producir genomas reconstruidos para tres nuevos tipos de arquea, ellos pudieron inferir las características de uno de los genomas más completos, trabajando a partir del genoma revelo similitudes con eucariontes como los genes que codifican la actina y que presentan características moleculares que sugieren que el antecesor pudo haber tenido un citoesqueleto de actina, estas similitudes encontradas en Loki con células eucariotas apoya la hipótesis de una evolución a partir de arquea.
Pastel de lodo Hace 10 años, la bióloga Valeria Souza se encontraba en Cuatro Ciénegas Coahuila cuando encontró un pastel de lodo que tenía rayas de colores amarillas, azul-verde, púrpura, café y negro. Encontró que este “pastel” se llamaba tapete microbiano y pueden formar estromatolitos en presencia de carbonato de calcio. Para que pueda haber estromatolitos y tapetes microbianos debe haber agua, sol y azufre, además de que las condiciones no propicien algas. En Cuatro Ciénegas se encontraban estas condiciones, ya que no hay suficiente fósforo para que las algas puedan crecer. Por otra parte los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas que hay en el planeta. Valeria Souza cultivó algunas bacteria del tapete microbiano y extrajo DNA de ellos, lo que encontró fue que las bacterias de este sitio eran diferentes a las conocidas y que los parientes más cercanos eran creaturas marinas. Esto era importante porque el mar de Cuatro Ciénegas se había ido hace 35 millones de años, además el orden de las líneas de colores reflejaba la historia metabólica del planeta. Así que con esto se puede formular una hipótesis de cómo es que fue evolucionando nuestro planeta. El hecho de que existan fósiles de comunidades microbianas complejas (estromatolitos) desde hace 3800 millones de años sugiere que a penas en ese momento la Tierra se había enfriado lo suficiente y en algún sitio el origen de la vida se dio de manera exitosa. Se pudo evolucionar de un mundo de RNA a una célula que contenía DNA, podía replicar este DNA y repararlo, también podía sintetizar RNA y proteínas, respiraba CO2 y le gustaba el azúcar de la sopa primigenia, a este se le llamó LUCA. En esta atmósfera donde vivía LUCA la atmósfera era pobre en oxígeno pero rica en dióxido de carbono, monóxido de carbono, agua, óxido nítrico, metano y nitrógeno. Los descendientes de LUCA se diversificaron y dieron origen a las arqueas y a las bacterias. Ambas ramas eran procariontes, es decir células sin núcleo. La selección natural jugó un papel importante en esta diversificación al seleccionar a los que pudieran conseguir nuevas fuentes de energía y evadir a los virus. Los ganadores de esto eran los organismos autótrofos, que a su vez se dividían en termófilos y metanógenos, ninguno de ellos podía romper el agua y liberar oxígeno como es el caso de la clorofila. El planeta primitivo era una versión al revés del actual, el oxígeno se encontraba en los sedimentos profundos donde el magma reaccionaba con el agua. Las bacterias aerobias quizá se encontraban cerca del calor en el fondo del mar y comían materia orgánica del sedimento. El problema era que el oxígeno podría dañar el ADN y su uso traía ventajas y riesgos. La evolución de la clorofila dio origen a las cianobacterias que su vida inicial estaba ligada a las ventilas hidrotermales donde adquirían oxígeno y fosfatos, sin embargo también adquirían compuestos que podían envenenarlas. Este problema se solucionó con la fotosíntesis ya que creaban su propia burbuja de oxígeno para poder respirar. Las primeras cianobacterias poseedoras de clorofila requerían vivir en el piso superior del tapete microbiano.
Pastel de lodo 2 Las cianobacterias producen oxígeno en la superficie del tapete mientras que las sulfo- oxidantes fotosintetizan utilizando el azufre como receptor, las sulfo reductoras producen sulfito a partir del azufre oxidado y las metanógenas prosperan en el ambiente anóxico. Los tapetes microbianos que vivían en mares someros sin actividad volcánica tuvieron una enorme presión de selección para favorecer a aquellos organismos que pudieran obtener estos elementos esenciales para la vida. Posteriormente hace 2,200 millones de años una gran bola de hielo cubrió el planeta por 400 millones de años así que solo sobrevivieron los microorganismos que vivían tanto de sedimentos profundos como los que estaban en las ventilas hidrotermales donde el ambiente era muy estable. También se cree que sobrevivieron los tapetes microbianos que estaban en la superficie en mares someros donde la actividad geotérmica pudiera fundir el hielo a su alrededor. Cuando la luz fundió la bola de nieve de los tapetes microbianos sobrevivientes tuvieron la oportunidad de colonizar los mares someros y todas las costas de los continentes primitivos. Los tapetes contenían a todos los linajes microbianos y a todos sus metabolismos. Durante el día las cianobacterias fotosintetizaban liberando oxígeno a la atmósfera, esto transformó al planeta cambiando la atmósfera de reductora a oxidante. A pesar de esto, el océano continuaba siendo anóxico y rico en azufre. Pasó tiempo para que surgiera la endosimbiosis donde los participantes compartían habilidades metabólicas coexistiendo en una célula más grande y compleja. Este tipo de asociaciones dio origen a las células eucariotas e involucró el origen del núcleo y la mitocondria. La información genética era mayor por lo que empezó a empaquetarse en cromosomas. La cianobacteria se fue degradando y se volvió un cloroplasto, así fue como nacieron las algas que dieron origen a todas las plantas. Después del inicio de los eucariontes los musgos conquistaron los continentes junto con los hongos y empezaron a formar el suelo. E n los mares se empezaron a formar los cordados, también los vertebrados que dieron origen a los peces y tiburones, poco después surgieron los anfibios para que posteriormente evolucionaran en reptiles y dieran lugar a los diosaurios, las aves y los primeros mamíferos. Cuando chocó la placa de Chortis con México se empieza a modificar el fondo marino del Golfo. Al levantarse las sierras se fue el mar y el valle se levantó aislando los tapetes microbianos de Cuatro Ciénegas junto con moluscos, camaroncitos, peces, etc. El acuífero de Cuatro Ciénegas es rico en minerales y guarda el agua continental antigua que forman sus espectaculares sierras. Los microorganismos marinos de este oasis, no perdieron su DNA.
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El artículo dice acerca de un cambio en el mapa filogenético de los dominios. Este cambio sucedió al encontrar en la secuencia de DNA una semejanza en el citoesqueleto de una nueva archaea que se descubrió en lo profundo del océano con las eucariotas, denominada Lokiarchaeum, o bien Loki. Si bien se puede inferir que la célula que haya antecedido a las eucariotas era muy compleja, y esto se pudo encontrar a partir de la reconstrucción de secuencias de DNA del pedazo de sedimento extraido de las ventosas en el Castillo de Loki. En la reconstrucción más completa de estas células archeas, se encontró que hay genes parecidos a la actina de las eucariotas (¡siendo diferentes a las mismas archaeas!). Pero lo más importante es que la filogenia hasta ahorita no está completa, y a través de los nuevas células encontradas a ha cambiado este árbol. Lo que nos dice que no todo está ya establecido.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells Estudio genómico de " Loki " es compatible con una visión revisionista del origen de los eucariotas. Es uno de los más significativos, y la mayoría irritante, se divide en la historia de la vida. Acerca de Hace 2 millones de años, las procariotas, relativamente organismos unicelulares simples que incluyen bacterias y arqueas, dio la altura de los eucariotas más elaborados, el linaje que dio lugar en última instancia multicelular formas de vida, tales como hongos, plantas, y los animales como nosotros. El microbio, informalmente apodado Loki y descrito esta semana en la revista Nature, ha establecido fuera un rumor entre los biólogos evolutivos. "Nos dice algo muy importante sobre el origen de los eucariotas ", dice Eugene Koonin del Centro Nacional de Biotecnología Información en Bethesda, Maryland."El antepasado de los eucariotas era un altamente organismo complejo relacionado con otras arqueas ". El microbio en alta mar "se parece a un potencial forma de transición "que preserva uno de los pasos evolutivos entre arqueas y eucariotas, añade evolutiva biólogo celular Marcos Campo de la Universidad de Dundee en el Reino Unido. A diferencia de los procariotas, eucariotas deporte orgánulos como las mitocondrias generadoras de energía y en plantas y algunos protists- cloroplastos luz de captura. Los investigadores tienen en desacuerdo, sin embargo, acerca de si los eucariotas se separaron de un procariota más sencillo antes de arqueas emergió -el tradicional vista de tres dominios de la vida-o evolucionó más tarde, directamente de arqueas,Ellos encontraron que contenía distintivo secuencias de genes que indicaban la presencia microorganismos de no identificados. A pesar de que los investigadores pudieron separar sólo pocos nanogramos de ADN roto, que fueron capaces de utilizar una técnica llamada metagenómica para juntar estos fragmentos y producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas.Debido a que la muestra de sedimento vino de cerca de las chimeneas volcánicas submarinas conocidas como el Castillo de Loki , los investigadores apodaron este organismo Lokiarchaeum o Loki Japan’s ‘NIH’ starts with modest funding but high ambitions. jJapon con el afan de no quedarse nunca un paso atras de Estados unidos, decidi invertir en el mismo proyecto el cual es la inversion en el descubrimiento cinetifico, la diferencia es que japon si invierte en intituciones especiales en cambio estados unidos no. La ambicion de hombre por descubrir de donde venimos y darlo a conocer antes que nadie, se ve cada ves más comprometida con el publico, porque podrian llegar a inventar a nuestro ancestro.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells Hace aproximadamente unos dos billones de años, las celulas procariotes dieron lugar a las eucariotas las cuales son mucho mas elaboradas en comparacion. Y estas celulas dan origen a vida multicelular como lo son los hongos, las pantas y los animales. En el articulo nos hablan de un descurbimiendo reciente en el oceano atlantico donde aparecieron unas arqueas que al parecer pueden ser parientes cercanos a los primeros eucariotes. A este microbio se le llamo Loki *aunque fue como un apodo* y este puede ayudar a descubrir cosas que nos aproximen a como se originaron los eucariotes. Al parecer este pariente cercano tiene gran complejidad como las arqueas, al ser encontrado en agua profundas las marcas de la transici[on entre los pasos para la evoluci[on de arqueas a eucariontes se puede preservar. Se sabe que los eucariotes tienen organelos que ayudan a la produccion de energia que ayuda en la replicacion de sus genes, y todo esto sucede gracias a las mitocondrias y en el caso de las plantas se tienen cloroplastos que capturan la luz. El ADN de la eucariontes esta dentro de un nucleo encerrado por una mmembrana y que estos tienen estructuras internas conocidos como organelos los cuales son una membrana, el aparato de Golgi, los lisosomas y el reticulo endoplasmico entre otros. Evidencias sugieren que las arqueas estan relacionadas con los eucariontes y por ello existe una polemica en la comunidad cientifica en donde no se sabe si un eucariote nace a base de la separaci[on de un procariote sencillo antes de que nacieran o aparecieran las arqueas o si estas evolucionaron mas tarde. Y esta hipotesis se ve reforzada por los descubrimientos en los fragmentos de los genes de Loki. En un proyecto se penso en analizar 10gr de sedimento oceanico que se encontraba entre Groenlandia y Noruega para poder juntar fragmentos de ADN y despues recopilarlos e intentar juntarlos y asi lograron producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas. Y apesar de no hallar ningun organismo vivo se pudo deducir algunas caracteristicas de ellos. En su genoma se encontraron similitudes con los eucariontes. En lLoki se pudo ver que este tenia de 60 a 70 tipos de enzimas que se parecen a las que se encuentran en los eucariontes y que se sabe que estas se encargan de conformar el citoesqueleto y de transportar el material por las vesiculas. Gracias a estos resultados se puede sugerir que las tres arqueas encontradas son los familiares más cercanos a las células eucarionteshasta ahora encontrados. Con estas características podemos sugerir que los ancestros de los eucariontes tenían la capacidad de poder engullir células. Pero este descubrimiento no quiere decir que sabemos ya todo sobre la relaci[on entre las eucariotas y las procariotas, pues se necesita de mucha m[as evidencia para poder dar un resultado de esto. Y como ya todos sabemos las ciencias son un conjunto de conocimientos en constante cambio pues nunca se sabe cuando se descubrira algo nuevo en esta diciplina tan compleja como lo es el estudio de la vida.
Como un pastel de lodo de nos puede contar la historia de la vida desde el érase una vez
Es un escrito bastante agradable a la lectura, en el cual se plasma el interés de conservar un área como Cuatro Ciénegas, pero ¿Cómo podemos conservarlo sin saber en realidad lo que es?
Este me parece el objetivo principal del artículo, de educar a las personas enseñándoles la importancia de este lugar que nos puede decir tantas cosas por medio de un simple "pastel de lodo", como pueden ser el origen de los diferentes colores en las franjas del pastel ligándolo a los metabolismos que existen en un tapete microbiano, y la importancia que tuvieron en la vida antigua. En una época antigua de la vida las circunstancias eran muy diferentes a las actuales, con mares ricos en hierro y azufre, sin oxígeno y con los primeros organismos refugiandose en las ventilas termales
Me parece increíble como algo tan trivial como las franjas de colores en un pastel de lodo hayan llevado a Valeria Souza a hacer un trabajo de vida como el investigar Cuatro Ciénegas. La importancia de los microorganismos con los que cuenta y la historia que nos relata silenciosamente esperando a ser escuchada.
Existieron diversos procesos catastróficos para la vida como las diversas apariciones de la "bola de nieve", evento donde la tierra sufrió varias glaciaciones poniendo en riesgo la vida misma. Pero esto lo pudieron soportar los llamados tapetes microbianos, y es inconcebible que en tan poco tiempo comparado con la edad de la vida misma, el hombre ponga en un peligro mayor a una vida tan antigua como esta en comparación con las glaciaciones.
La forma en que el escrito nos dice los diferentes cambios que hubieron en la atmósfera y en la tierra es sólo el principio, posiblemente en el mismo valle de Cuatro Ciénegas se pueda encontrar una relación con el origen de la vida, no lo sabemos, y menos deberíamos dejar la oportunidad de dejar de cuidar un ambiente como éste, siendo a la vez tan hermoso, como complejo e histórico para la vida.
Pastel de lodo Hace 10 años, Valeria Souza descubrió en el suelo de Coahuila, Cuatro Ciénegas, tapetes microbianos, los cuales son comunidades estratificadas que pueden dar lugar a estromatolitos en presencia de carbonato de calcio y pueden encontrarse en cualquier lugar siempre y cuando haya agua, sol y azufre, además, no debe haber algas, pues ambas comunidades competirán por la luz. Y es importante mencionar que los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas del planeta. Al estudiar los tapetes microbianos encontrados, se descubrió que tenían un gran parecido con microorganismos marinos, lo cual llevó a Valeria y a su equipo de trabajo a elaborar suposiciones acerca de la forma en la que esos tapetes llegaron al centro del norte de México. Nos cuentan acerca de la formación de arqueas y bacterias, de los organismos simples llamados procariontes y su diversificación, incluyendo los metabolismo de los difierentes tipos de microorganismos existentes al principio de la carrera por la vida. Y nos habla acerca de la forma en la que estos microorganismos cambiaron su entorno gracias a esos diferentes tipos de metabolismo, lo cual dio como resultado, la adaptación de los microorganismos a condiciones específicas y las mutaciones constantes que tuvieron desde el inicio de la vida. Uno de los cambios más importantes a los que favorecieron los procariontes fue al cambio de una atmósfera reducida a una oxidante, lo cual sucedió en relativamente poco tiempo. Para la supervivencia de estos microorganismos, se formaron tapetes microbianos, los cuales son organizaciones por capas en las que los organismos se acomodan de forma en que se aprovechen los recursos para el metabolismo y no haya competencia interna por los mismos. El siguiente cambio producido por microorganismos ocurrió en el clima. La Tierra se congeló en diversas ocasiones, haciendo una presión selectiva sobre ellos e impulsando el intercambio de material genético o sexo microbiano. Posteriormente surgen los eucariotas, gracias a la endosimbiósis, en la que se producen células con mitocondrias y con cloroplastos. Estos eran organismos mucho más complejos y que requerían mayor aporte de energía. Nos explican que Cuatro Ciénegas es el resultado de los movimientos tectónicos y un largo proceso de cambio en los ambientes. Cuando se separa Pangea, lograría de la Tierra comienza a cambiar mucho, y lo que sucede con ese lugar maravilloso es que era parte del mar, pero a causa de los movimientos antes mencionados, se elevó una parte de ese mar, lo cual, después de mucho tiempo llevó a la sequía en parte, pero conservando pozas. Los organismos en ese lugar, cambiaron para poder adaptarse a ese nuevo ambiente. Cuatro Ciénegas es un lugar que cuenta la historia de la vida, y es un patrimonio para la humanidad, pues nos ayuda a entender el futuro que tomará el planeta. Pero se debe informar a la gente para poder conservar este lugar paradisíaco
Pastel de lodo Hace 10 años, Valeria Souza descubrió en el suelo de Coahuila, Cuatro Ciénegas, tapetes microbianos, los cuales son comunidades estratificadas que pueden dar lugar a estromatolitos en presencia de carbonato de calcio y pueden encontrarse en cualquier lugar siempre y cuando haya agua, sol y azufre, además, no debe haber algas, pues ambas comunidades competirán por la luz. Y es importante mencionar que los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas del planeta. Al estudiar los tapetes microbianos encontrados, se descubrió que tenían un gran parecido con microorganismos marinos, lo cual llevó a Valeria y a su equipo de trabajo a elaborar suposiciones acerca de la forma en la que esos tapetes llegaron al centro del norte de México. Nos cuentan acerca de la formación de arqueas y bacterias, de los organismos simples llamados procariontes y su diversificación, incluyendo los metabolismo de los difierentes tipos de microorganismos existentes al principio de la carrera por la vida. Y nos habla acerca de la forma en la que estos microorganismos cambiaron su entorno gracias a esos diferentes tipos de metabolismo, lo cual dio como resultado, la adaptación de los microorganismos a condiciones específicas y las mutaciones constantes que tuvieron desde el inicio de la vida. Uno de los cambios más importantes a los que favorecieron los procariontes fue al cambio de una atmósfera reducida a una oxidante, lo cual sucedió en relativamente poco tiempo. Para la supervivencia de estos microorganismos, se formaron tapetes microbianos, los cuales son organizaciones por capas en las que los organismos se acomodan de forma en que se aprovechen los recursos para el metabolismo y no haya competencia interna por los mismos. El siguiente cambio producido por microorganismos ocurrió en el clima. La Tierra se congeló en diversas ocasiones, haciendo una presión selectiva sobre ellos e impulsando el intercambio de material genético o sexo microbiano. Posteriormente surgen los eucariotas, gracias a la endosimbiósis, en la que se producen células con mitocondrias y con cloroplastos. Estos eran organismos mucho más complejos y que requerían mayor aporte de energía. Nos explican que Cuatro Ciénegas es el resultado de los movimientos tectónicos y un largo proceso de cambio en los ambientes. Cuando se separa Pangea, lograría de la Tierra comienza a cambiar mucho, y lo que sucede con ese lugar maravilloso es que era parte del mar, pero a causa de los movimientos antes mencionados, se elevó una parte de ese mar, lo cual, después de mucho tiempo llevó a la sequía en parte, pero conservando pozas. Los organismos en ese lugar, cambiaron para poder adaptarse a ese nuevo ambiente. Cuatro Ciénegas es un lugar que cuenta la historia de la vida, y es un patrimonio para la humanidad, pues nos ayuda a entender el futuro que tomará el planeta. Pero se debe informar a la gente para poder conservar este lugar paradisíaco
Deep ocean microbe is closet living relative of complex cells
ResponderEliminarComo lo hemos leído anteriormente, existe una relación evolutiva y filogenética entre células eucariontes y Archaeas; ahora, gracias a estudios realizados en sedimentos marinos en el fondo del Océano Atlántico Norte, se ha identificado una Archaea que es el pariente vivo, más cercano de los eucariontes. Esta Archaea, denominada Loki, podría ser una forma de vida intermedia entre Archaeas y eucariontes, la cual resguarda los pasos evolutivos entre estos dos tipos de células. Actualmente, la identidad del ancestro real de las formas de vida eucariontes se mantiene desconocida, pero descubrimientos, como el de Loki, a partir de la recolección de una gran cantidad de secuencias genéticas, muchas de ellas de microorganismos desconocidos, presentes en dicho sedimento marino, nos acercan un poco más a las características moleculares de este ancestro. Por medio de la reconstrucción y de la unión de todos los fragmentos de genes encontrados, haciendo uso de la metagenómica, se pudieron obtener genomas de al menos tres nuevos tipos de Archaeas. Este importante descubrimiento apoya la hipótesis de que la evolución de los eucariontes fue de manera directa de las Archaeas, al haber encontrado muchas similitudes de tipo molecular entre estas dos formas de vida.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells
ResponderEliminarSegún el autor, cerca de hace 2 billones de años, los procariontes, células unicelulares relativamente simples que incluyen a las bacterias y arqueas, dieron lugar a eucariotas más elaboradas, el linaje que en última instancia dio lugar a formas de vida multicelulares, como hongos, plantas y animales. Recientemente se encontró en el fondo del norte del océano Atlántico arqueas que parecen ser los parientes más cercanos descubiertos hasta ahora. Este microbio se apodó Loki que al parecer nos dice cosas muy importantes sobre el origen de los eucariontes. Lo interesante es que el ancestro de los eucariontes tiene una alta complejidad relacionada con las arqueas. Además, los microbios del mar profundo parecen ser una forma potencial de transición en el que se preserva uno de los pasos evolutivos entre arqueas y eucariontes.
A diferencia de los procariontes, los eucariontes tienen organelos que producen energía como las mitocondrias, y en plantas tienen cloroplastos que capturan la luz. Además en eucariontes su ADN está dentro de un núcleo encerrado por una membrana, y tienen otras estructuras internas construidas por membranas como el aparato de Golgi, lisosomas y el retículo endoplásmico.
Se ha aceptado en la actualidad que las mitocondrias y cloroplastos fueron formadas por procariontes que residieron en otro procariontes. Sin embargo, esta manera en que el organismo dentro de otro fuese domesticado aún no es muy claro. Las evidencias moleculares sugieren que las arqueas están estrechamente relacionadas con los eucariontes. Hay una polémica acerca de si los eucariontes se separaron de un procarionte más sencillo antes de que emergieran las arqueas o si evolucionaron más tarde de las arqueas.
Loki, conocidos sólo fragmentos de sus genes, apoya la segunda hipótesis. En un proyecto realizado para descubrir nuevos tipos de arqueas se analizaron 10 gramos de sedimento del océano que se encuentra a medio camino entre Groenlandia y Noruega, y con esto pudieron con la técnica llamada metagenómica juntar fragmentos de ADN rotos y producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas (el sedimento venía de ventas conocidas como el Castillo de Loki, por lo que al organismo ‘encontrado’ se le llamó Lokiarchaeum o Loki). A pesar de no poder aislar a ningún ser vivo si se pudo inferir sobre las características de alguno de ellos. Se reveló que el genoma encontrado tiene varias similitudes con los eucariontes. Un ejemplo es la actina del citoesqueleto en eucariontes, en Loki se encontró que tiene genes parecidos al de la actina de los eucariontes más que la de otras arqueas encontradas. Además se pudo ver que Loki tiene 60 o 70 tipos de enzimas parecidas a las que se encuentran en eucariontes encargadas de la conformación del citoesqueleto y transportar el material a través de las vesículas. También tiene genes de partes de la proteína compleja ESCRT presente en eucariontes, que es usada para la división celular y para la eliminación de material que ya no es necesario en la célula. Estos resultados de las tres arqueas encontradas sugieren que son los familiares más cercanos a las células eucariontes. Y con estas características moleculares de Loki se puede sugerir que los ancestros de eucariontes tenían la capacidad de poder engullir células. También puede que hubiese tenido una estructura interna con un sistema de transporte como las vesículas, sin embargo, la diferencia crucial sería que carecía de núcleo y mitocondrias que son esenciales para los eucariontes. Pero este descubrimiento no significa que se haya cerrado la brecha entre las eucariotas y procariotas, es un inicio en el que se debe seguir trabajando y tratando de obtener células de esos sedimentos para tener más evidencia para la ciencia, porque estos estudios solo proporcionaron unas cuantas proteínas parecidas, pero nada para concretizar.
Un pastel de lodo
ResponderEliminarLa bióloga Valeria Souza encontró en Cuatro Ciénegas Coahuila (CCC) partes del suelo donde estaba húmedo y observó que tenían capas de colores (amarillo, azul-verde, púrpura, café y negro) que se repetían siempre en el mismo orden, los tapetes microbianos. Quiso saber quiénes son los organismos que dan ese color. Encontró que son bacterias diferentes a las que se conocen pero que son parientes más cercanos a las creaturas marinas, y el orden de las líneas de colores reflejan la historia metabólica del planeta, es decir, es una máquina del tiempo.
Para explicar la formación de estos organismos, uno se remonta justo después del Hadeico cuando surge la vida que se dio una apenas se enfrió la Tierra, donde las células formadas sintetizarían ARN y proteínas y respirarían CO2 y gustarían del azúcar de la sopa primigenia (heterótrofo). La iniciadora de la historia de la vida presente sería LUCA, en un planeta pobre en oxígeno y rico en dióxido de carbono. LUCA tuvo dos grandes troncos de descendientes: Arqueas y bacterias, diferenciándose por sus membranas. De estos troncos surgieron muchas ramas de las cuales sobrevivieron los que podían utilizar la energía del ambiente, los autótrofos que podían ser termófilos (metanógenos y las que utilizaban hierro), y los pigmentados que usaban una gran serie de metales para usar los fotones solares.
Entre los elementos más abundantes estaba el fósforo que al reaccionar con el oxígeno explota formando fosfatos, esto la volvió en una molécula rica en energía, y construiría los bloques del ATP, ADN y ARN. Distintos organismos buscaban esta energía pero al ser el oxígeno dañino para el ADN tuvieron que desarrollar mecanismos para protegerlo y con una mutación se dio en ellas un ciclo circadiano. Por lo que de día salían al sol a respirar CO2 y en la noche bajaban a los sedimentos hidrotermales, con esto adquirieron pigmentos para protegerse de los rayos UV, entre ellos la clorofila. Estas bacterias, para tener una optimización de fosfatos, requerían vivir en el piso superior del tapete microbiano. Así, las cianobacterias ocupan el piso superior, las sulfo reductoras y oxidantes el medio, y las metanógenas el inferior.
Se dio una primera congelación global donde los organismos requirieron del intercambio de información genética. Con este intercambio los organismos se vieron sujetos a la deriva génica. Y después de la glaciación, al no haber volcanes, habitaron todo lo que pudieron, y con las recombinaciones que habían hecho optimizaron su utilización del fósforo. Las cianobacterias comenzaron a cambiar el ambiente a oxigénico, sin embargo no fue fácil pues la actividad microbiana no lo permitía. Había competencia de nicho y surgió un nuevo tipo de interacción: endosimbiosis, lo que originó a las eucariontes. Con este cambio, la información genética tuvo que ser manejada con más complejidad, dando lugar al sexo, el cual se sofisticó con el tiempo y entre ellos hubo quienes formaron colonias que son los ancestros de los organismos pluricelulares.
El metabolismo de los organismos que forman el tapete microbiano ocasionó otras 3 congelaciones sucesivas. El hielo raspó la apatita en presencia de oxígeno y formó óxido de fosfatos que entraron a la cadena alimenticia, en particular a la de los eucariontes. En cada congelación global hubo intercambio de genes dando ventaja a los eucariontes, y comenzó su reino.
Al final del cretácico impactó un meteorito con la Tierra, esto perturbó el ambiente y en CCC se mantenía como un mar somero. Se levantaron las sierras y se aisló CCC donde se guardó agua continental antigua junto con sus habitantes. Los microorganismos de este oasis no perdieron su memoria genética, por eso constituyen una máquina del tiempo pero que con la actividad humana está muriendo. Debemos conservar y educar a los habitantes de la zona para que cuiden del este valioso oasis, en este están las huellas de nuestro pasado.
Pastel de lodo
ResponderEliminarTodo surgió con una navaja cortando un pedazo de suelo, pero no cualquier suelo, un suelo con rayas de colores, con patrones repetitivos. Sabemos que esto es un tapete microbiano y que bajo ciertas condiciones pueden llegar a formar estromatolitos. Así, Valeria Souza y su equipo empezaron su viaje histórico, genético y bilógico para poder encontrar e identificar a las bacterias y organismos que conformaban a estos tapetes, así como su relación con todos los cambios geológicos y biológicos que se han dado en toda la historia de nuestro planeta. Después de una serie de secuenciaciones de DNA, observaron que estas bacterias eran muy similares a microorganismos marinos, pero el mar se había ido de Cuatro Ciénegas casi 35 millones de años antes, entonces dedujeron que estos tapates eran testigos de muchísimos cambios geológicos y biogeoquímicos.
Hicieron una reconstrucción geológica e histórica de la vida en la Tierra, comenzando hace 4100 millones de años con el origen de la vida, después la evolución al mundo de RNA, a las células con DNA, a las replicaciones, síntesis, reparaciones, el aprovechamiento de la cambiante sopa primigenia, y la competencia por estos recursos.
Debido a las condiciones atmosféricas anoxigénicas, a la ausencia de capa de ozono, la creciente competencia y a la selección natural, el genoma de LUCA comenzó a hacerse cada vez más grande, se diversificó en Archaeas y bacterias. Algunas formas de vida pasaron de ser organismos aerobios con DNA relativamente frágil, a organismos aerobios facultativos. De la misma manera, surge la clorofila a partir de pigmentos protectores para las bacterias ante los rayos UV, y con ella el Ciclo de Calvin, con éste, los primeros linajes de cianobacterias y con ellas: la fotosíntesis.
Los tapetes microbianos, no sólo son piezas históricas muy importantes, sino que también son muestra de los distintos metabolismos que tuvieron lugar, la coexistencia de estos organismos, cada uno con un metabolismo en particular y su organización; como la autora lo menciona, son entidades auto-sustentables muy resistentes a la adversidad, con complejos procesos biogeoquímicos de reciclaje. Debido a esta retroalimentación funcional, probablemente en ellos se dio la evolución de nuevas rutas metabólicas. Se dan muchas interacciones bióticas, hay extinciones, pero también hay diversificación.
Pastel de lodo (2)
ResponderEliminarCon las diversas extinciones y con la serie de heladas que sufrió el planeta, las comunidades microbianas desarrollan un primer tipo de sexualidad: SOS, los descendientes de éste, eran intentos por sobrevivir a las cambiantes condiciones que vivía el planeta. Hubo un enorme intercambio de genes entre linajes. Cundo hubo estabilidad ambiental, los tapetes contenían a todos los linajes microbianos y por ende a sus metabolismos. Se dan los primeros metabolismos de O2, debido a la abundancia de los tapetes, de los estromatolitos y de las cianobacterias, este metabolismo aumentó.
Debido al tipo de coexistencia que había en los tapetes, a la competencia y las interacciones endosimbióticas, comenzaron surgir formas de vida más complejas, como los protozoarios. Estas asociaciones (mitocondrias y cloroplastos) dieron lugar a los eucariontes, los genomas crecieron, surgieron más organelos, los cromosomas, la sexualidad cada vez era más compleja. Con los protozoos surgieron los hongos, con el cloroplasto, las algas y después las plantas.
Cuando el fósforo se volvió más accesible, los eucariontes comenzaron a dominar, comenzaron a divergir en organismos complejos. La era microbiana llegaba a su fin. Los tapetes fueron refugio para todos los phyla desplazados por las transformaciones. Los organismos eucariontes comenzaron a transformar todo el planeta, surgieron los cordados, los moluscos, los peces, los anfibios, los helechos, los bosques, las coníferas, los combustibles fósiles, el huevo, los reptiles, los dinosaurios, las aves y finalmente los mamíferos.
El surgimiento de Cuatro Ciénegas, ocurre debido al levantamiento de valles y sierras por la tectónica de placas, por la fragmentación de Pangea, las migraciones de las masas continentales y a la retracción de los océanos, asilando así, a los tapetes microbianos y a los demás organismos que habitan ahí, manteniendo las aguas continentales antiguas en los mantos acuíferos, las pozas, sus sedimentos, su composición y los estromatolitos.
Este ecosistema es sumamente frágil y se ha ido deteriorando por la actividad humana circundante, pero es importante saber y tener claro que es fundamental protegerlo por el valor biológico que posee, por toda la historia geológica y biogeoquímica que está contenida ahí, por lo que representa y por su complejidad.
Pastel de lodo
ResponderEliminarLa bióloga Valeria Sosa al notar que habían diferentes colores en el lodo encontrado en Cuatrociénegas se dedicó a estudiarlo para saber qué es lo que se encontraba en cada una de esas capas, al hacer una investigación en su laboratorio pudo llegar a saber que eran diferentes microorganismos habitando ese lugar o sea tapetes microbianos,, lo más extraño era que son microorganismos marinos, y si, extraño porque Cuatrociénegas se encuentra en el desierto de Coahuila,de igual manera en este lugar hay pozas de agua en las que se albergan los mismos tipos de microorganismos que habitan la Tierra hace miles de millones de años y por esto se le nombra a este lugar ‘’máquina del tiempo’’.
Gracias a que encontramos bacterias primitivas podemos estudiar la vida primitiva, pero por desgracia todo este tesoro se está terminando por la necesidad que del hombre ya que Coahuila es un buen productor de leche y para mantener su trabajo es necesaria el agua para regar alfalfa y poder alimentar a sus vacas, el agua utilizada en el riego era el agua de las pozas y por eso ya casi no hay nada de las pozas del principio.
Ahora vamos, cada uno de los tapetes microbianos era autónomo y podía realizar sus ciclos fisicoquímicos sin ningún problema, para los que se requiere la participación del planeta en su totalidad.
En Cuatrociénegas encontramos estromatolitos,estos son formados por una comunidad microbiana que lleva más de 3,500 millones de años de coexistencia, esta misma fue transformando al planeta en el planeta que tenemos ahora, rico en oxígeno.
Cada uno de los microorganismos que habitan los tapetes microbianos fue adaptándose a al ambiente y por eso es que hay diferentes colores visibles en los tapetes, cada uno con bacterias distintas y acomodadas de acuerdo a sus necesidades.
En el artículo nos redactan que hasta ahora hay microorganismos marinos y por lo tanto agua en el desierto de Coahuila porque antes de ser formados los continentes o sea en Pangea habían mares los cuales al ir desapareciendo Pangea y formando los continentes los mares se fueron distribuyendo a lo largo del mundo y el agua se iba conteniendo el las cuarteaduras que ahora tenemos en Cuatrociénegas.
Igual nos explica que estos tapetes fueron adaptándose a las circunstancias por las cuales el planeta ha pasado; como las bolas de nieve (así llamadas en el artículo), los dinosaurios, el meteorito, etc.
En lo personal me encanto este artículo, saber lo fantásticos que son estos microorganismos y por supuesto lo mágica que es la vida, me llamó mucho la atención saber cómo es que microorganismos tan diminutos pueden adaptarse a muchas cosas y hasta cambiar el planeta, y por supuesto formar vidas de manera más compleja. Ya había escuchado a la bióloga Valeria Sosa hablar un poco de lo que es Cuatrociénegas, pero no sabía tan a fondo la historia de lo que es Cuatrociénegas y lo que hay dentro de este lugar.
Deep-ocean microbe is closest livinf relative of complex cells
ResponderEliminarHace 2 millones de años aproximadamente, los procariontes, relativamente organismos celulares simples que incluyen a las bacterias y a las arqueas dieron vida a las eucariotas, el linaje que dio lugar a organismos multicelulares como hongos, plantas y animales como nosotros. Ahora los investigadores han descubierto en el lodo del fondo del Océano Atlántico del Norte un arqueon que es el pariente vivo más cercano de los eucariotas hasta ahora descubierto. El microbio, apodado Loki se die que conserva una de las etapas evolutivas entre arqueas y eucariotas.
Los investigadores de mitocondrias y cloroplastos están de acuerdo que son descendientes de los procariotas antes libres que tuvieron su residencia en otras células antiguas. Pero la identidad del organismo que fue capturado y domesticado en esos microbios sigue siendo poco clara. Evidencia molecular sugiere que las arqueas son los familiares más cercanos
a las eucariotas. Los investigadores han estado en desacuerdo, acerca de si los eucariotas se separaron de un procariota más simple antes de que las arqueas emergieran o evolucionaron después, directamente de arqueas.
Como parte de un proyecto para descubrir nuevos tipos de arqueas, el biólogo evolutivo Thijs Ettema y sus colegas analizaron 10 gramos de sedimento traído desde el fondo del océano entre Groenlandia y Noruega. Ellos encontraron que contenía distintivas secuencias de genes que indicaban la presencia de microorganismos no identificados. A pesar de que los investigadores pudieron separar sólo pocos nanogramos de ADN roto, fueron capaces de utilizar una técnica llamada metagenómica para juntar estos fragmentos y producir genomas parciales de tres nuevos
tipos de arqueas.
Encontraron que el genoma de Loki tiene varias similitudes con los eucariontes por ejemplo las proteínas de actina ayudan a formar el citoesqueleto de las células eucariotas y les permite moverse. Loki lleva genes actinlike que son más similares a las versiones eucariotas que a las que se encuentran en otras arqueas. En las células eucariotas, las enzimas conocidas como
pequeñas GTPasas realizan una serie de funciones, a partir de la conformación de la citoesqueleto para el transporte de material en las vesículas. Genes para un puñado de estas enzimas se han convertido en bacterias y en otras arqueas, pero en Loki se han encontrado de 60 a 70 de esos tipos. A diferencia de otras procariotas, Loki también alberga varios genes para las partes del ESCRT, habilidades importantes para la división celular y de vesículas que transportan basura molecular para su eliminación.
Características moleculares de Loki sugieren que el ancestro de las eucariotas podría haber tenido una actina citoesqueleto y podría haber sido capaz engullir células u otros tipos de alimentos.
Por otro lado, no todo el mundo está convencido de que cierre la brecha entre las procariotas y las eucariotas, el evolucionista William Martin dice que se deben de tener más de 6 proteínas para que esto fortalezca esa confirmación, por lo que Ettema dice que seguirán en busca de más pruebas que puedan corroborar esta hipótesis.
Pastel de lodo
ResponderEliminarConocer el origen de la vida siempre es muy emocionante, saber de dónde vino la vida en la Tierra y por consecuencia todo lo que conocemos siempre es un generador de curiosidad. En este articulo nos cuentan un poco de como Valeria Souza, se planteo varias incógnitas al descubrir en Cuatro Ciénegas, Coahuila, comunidades de bacterias conviviendo en lo que parecían pasteles de lodo. Estas comunidades llamadas estromatolitos han vivido en ese lugar, y en particular, en la Tierra por varios miles de años.
A través de una representación calendárica de la vida de la Tierra, nos cuenta la posible creación, evolución y relación de estas comunidades con el resto de los sucesos que en volvieron a la Tierra. Desde la aparición de bacterias que necesitaban P y otras sustancias orgánicas, hasta la aparición de las primeras células eucariontes y la presencia de devastaciones naturales, como meteoritos y grandes heladas. Saber que estas comunidades, que conviven en perfecta armonía reciclando todos los nutrientes a través de las diversas capas del “pastel de lodo” (estromatolito), han estado en nuestro planeta mucho más de lo que pensamos, me hace reflexionar sobre todo lo que estas y demás comunidades habrán experimentado a lo largo de su existencia. Han estado más tiempo que casi cualquier ser vivo, por lo cual es muy importante tener en cuenta que en ellas se guarda casi toda la historia de la vida, por esto es importante conservarlas y evitar que sigan desapareciendo debido a los intereses e indiferencia de los humanos. Los grandes secretos de la biología podrían estar ocultos en estas comunidades y tenemos que cuidarlas si queremos descubrirlos y preservar a estos seres que a pesar de resistir grandes desastres no han podido resistir al embate del hombre.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells
Anteriormente se creía que el árbol de la vida estaba constituido por dos ramas, la de las bacterias y una segunda rama que posteriormente diera origen a las células eucariotas y a las archaeas. Sin embargo, este artículo nos menciona que se ha descubierto una archaea, llamada Loki, bastante cercana a los eucariontes que podría alterar la estructura del árbol, ya que al parecer tiene muchas similitudes con respecto a los eucariontes. Esto supondría que en la segunda rama del árbol, estarían las archaeas, y estas a su vez, dieron paso a los eucariontes.
Si bien Loki, contiene muchas similitudes a los eucariontes, hay científicos que no creen que esto pueda representar un prueba absoluta, es por esto que actualmente se trabaja para poder determinar si realmente este nuevo microorganismo puede representar la brecha evolutiva entre estos dos dominios, Archaeas y Eucariontes. Por esta razón, se está tratando de extraer más células del ventosas del fondo marino, donde Loki fue descubierto, además de usar la metagenómica para encontrar otras evidencias de que realmente loas archaeas representan esta transición evolutiva a los eucariontes.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells
ResponderEliminarUn acontecimiento fundamental en el proceso de la evolución de la vida fue el surgimiento de la célula eucarionte a partir de las células procariontes. (Bacteria y Archaea, sin ella la vida compleja como son los hongos, plantas y animales no hubieran podido desarrollarse.
Ahora un microbio llamado Loki sugiere que las células eucariontas evolucionaron a partir de las arqueas y por ende no representan dos ramas reparadas de la vida.
Evidencias moleculares plantean que arquea es un pariente cerca de las eucariontes, los investigadores tienen opiniones divididas acerca de si las eucariontes se separaron de una procarionte más simple antes del surgimiento de arquea (la visión de los tres dominios en el árbol de la vida) o evolucionaron más tarde directo de Archaea.
En la edición de mayo de la revista Nature, Thijs Ettema de la universidad de Upsala, Suecia y sus colaboradores, encontraron cerca de Svalbard, archipiélago situado en el océano Ártico, entre Noruega y Groenlandia a una profundidad de 2352 metros fuentes de hidrotermales activas y que se conocen con el nombre de Castillo de Loki, por las formas que adquieren sus fumarolas de donde extrajeron a Loki. Ettema analizo 10g de sedimento encontrando una secuencia génica distinta, que indicaba la presencia de microorganismos no identificados.
Los investigadores pudieron separar únicamente una pequeña cantidad de DNA destrozado, haciendo uso de la metagenómica para unir todos los fragmentos y producir genomas reconstruidos para tres nuevos tipos de arquea, ellos pudieron inferir las características de uno de los genomas más completos, trabajando a partir del genoma revelo similitudes con eucariontes como los genes que codifican la actina y que presentan características moleculares que sugieren que el antecesor pudo haber tenido un citoesqueleto de actina, estas similitudes encontradas en Loki con células eucariotas apoya la hipótesis de una evolución a partir de arquea.
Pastel de lodo
ResponderEliminarHace 10 años, la bióloga Valeria Souza se encontraba en Cuatro Ciénegas Coahuila cuando encontró un pastel de lodo que tenía rayas de colores amarillas, azul-verde, púrpura, café y negro. Encontró que este “pastel” se llamaba tapete microbiano y pueden formar estromatolitos en presencia de carbonato de calcio. Para que pueda haber estromatolitos y tapetes microbianos debe haber agua, sol y azufre, además de que las condiciones no propicien algas. En Cuatro Ciénegas se encontraban estas condiciones, ya que no hay suficiente fósforo para que las algas puedan crecer. Por otra parte los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas que hay en el planeta.
Valeria Souza cultivó algunas bacteria del tapete microbiano y extrajo DNA de ellos, lo que encontró fue que las bacterias de este sitio eran diferentes a las conocidas y que los parientes más cercanos eran creaturas marinas. Esto era importante porque el mar de Cuatro Ciénegas se había ido hace 35 millones de años, además el orden de las líneas de colores reflejaba la historia metabólica del planeta. Así que con esto se puede formular una hipótesis de cómo es que fue evolucionando nuestro planeta.
El hecho de que existan fósiles de comunidades microbianas complejas (estromatolitos) desde hace 3800 millones de años sugiere que a penas en ese momento la Tierra se había enfriado lo suficiente y en algún sitio el origen de la vida se dio de manera exitosa.
Se pudo evolucionar de un mundo de RNA a una célula que contenía DNA, podía replicar este DNA y repararlo, también podía sintetizar RNA y proteínas, respiraba CO2 y le gustaba el azúcar de la sopa primigenia, a este se le llamó LUCA.
En esta atmósfera donde vivía LUCA la atmósfera era pobre en oxígeno pero rica en dióxido de carbono, monóxido de carbono, agua, óxido nítrico, metano y nitrógeno. Los descendientes de LUCA se diversificaron y dieron origen a las arqueas y a las bacterias. Ambas ramas eran procariontes, es decir células sin núcleo. La selección natural jugó un papel importante en esta diversificación al seleccionar a los que pudieran conseguir nuevas fuentes de energía y evadir a los virus. Los ganadores de esto eran los organismos autótrofos, que a su vez se dividían en termófilos y metanógenos, ninguno de ellos podía romper el agua y liberar oxígeno como es el caso de la clorofila.
El planeta primitivo era una versión al revés del actual, el oxígeno se encontraba en los sedimentos profundos donde el magma reaccionaba con el agua. Las bacterias aerobias quizá se encontraban cerca del calor en el fondo del mar y comían materia orgánica del sedimento. El problema era que el oxígeno podría dañar el ADN y su uso traía ventajas y riesgos.
La evolución de la clorofila dio origen a las cianobacterias que su vida inicial estaba ligada a las ventilas hidrotermales donde adquirían oxígeno y fosfatos, sin embargo también adquirían compuestos que podían envenenarlas. Este problema se solucionó con la fotosíntesis ya que creaban su propia burbuja de oxígeno para poder respirar. Las primeras cianobacterias poseedoras de clorofila requerían vivir en el piso superior del tapete microbiano.
Pastel de lodo 2
ResponderEliminarLas cianobacterias producen oxígeno en la superficie del tapete mientras que las sulfo- oxidantes fotosintetizan utilizando el azufre como receptor, las sulfo reductoras producen sulfito a partir del azufre oxidado y las metanógenas prosperan en el ambiente anóxico.
Los tapetes microbianos que vivían en mares someros sin actividad volcánica tuvieron una enorme presión de selección para favorecer a aquellos organismos que pudieran obtener estos elementos esenciales para la vida.
Posteriormente hace 2,200 millones de años una gran bola de hielo cubrió el planeta por 400 millones de años así que solo sobrevivieron los microorganismos que vivían tanto de sedimentos profundos como los que estaban en las ventilas hidrotermales donde el ambiente era muy estable. También se cree que sobrevivieron los tapetes microbianos que estaban en la superficie en mares someros donde la actividad geotérmica pudiera fundir el hielo a su alrededor.
Cuando la luz fundió la bola de nieve de los tapetes microbianos sobrevivientes tuvieron la oportunidad de colonizar los mares someros y todas las costas de los continentes primitivos. Los tapetes contenían a todos los linajes microbianos y a todos sus metabolismos.
Durante el día las cianobacterias fotosintetizaban liberando oxígeno a la atmósfera, esto transformó al planeta cambiando la atmósfera de reductora a oxidante. A pesar de esto, el océano continuaba siendo anóxico y rico en azufre.
Pasó tiempo para que surgiera la endosimbiosis donde los participantes compartían habilidades metabólicas coexistiendo en una célula más grande y compleja. Este tipo de asociaciones dio origen a las células eucariotas e involucró el origen del núcleo y la mitocondria. La información genética era mayor por lo que empezó a empaquetarse en cromosomas.
La cianobacteria se fue degradando y se volvió un cloroplasto, así fue como nacieron las algas que dieron origen a todas las plantas.
Después del inicio de los eucariontes los musgos conquistaron los continentes junto con los hongos y empezaron a formar el suelo. E n los mares se empezaron a formar los cordados, también los vertebrados que dieron origen a los peces y tiburones, poco después surgieron los anfibios para que posteriormente evolucionaran en reptiles y dieran lugar a los diosaurios, las aves y los primeros mamíferos.
Cuando chocó la placa de Chortis con México se empieza a modificar el fondo marino del Golfo. Al levantarse las sierras se fue el mar y el valle se levantó aislando los tapetes microbianos de Cuatro Ciénegas junto con moluscos, camaroncitos, peces, etc.
El acuífero de Cuatro Ciénegas es rico en minerales y guarda el agua continental antigua que forman sus espectaculares sierras. Los microorganismos marinos de este oasis, no perdieron su DNA.
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ResponderEliminarEl artículo dice acerca de un cambio en el mapa filogenético de los dominios. Este cambio sucedió al encontrar en la secuencia de DNA una semejanza en el citoesqueleto de una nueva archaea que se descubrió en lo profundo del océano con las eucariotas, denominada Lokiarchaeum, o bien Loki. Si bien se puede inferir que la célula que haya antecedido a las eucariotas era muy compleja, y esto se pudo encontrar a partir de la reconstrucción de secuencias de DNA del pedazo de sedimento extraido de las ventosas en el Castillo de Loki. En la reconstrucción más completa de estas células archeas, se encontró que hay genes parecidos a la actina de las eucariotas (¡siendo diferentes a las mismas archaeas!). Pero lo más importante es que la filogenia hasta ahorita no está completa, y a través de los nuevas células encontradas a ha cambiado este árbol. Lo que nos dice que no todo está ya establecido.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells
ResponderEliminarEstudio genómico de " Loki " es compatible con una visión revisionista
del origen de los eucariotas.
Es uno de los más significativos, y la mayoría
irritante, se divide en la historia de la vida. Acerca de
Hace 2 millones de años, las procariotas, relativamente
organismos unicelulares simples
que incluyen bacterias y arqueas, dio
la altura de los eucariotas más elaborados,
el linaje que dio lugar en última instancia multicelular
formas de vida, tales como hongos, plantas,
y los animales como nosotros.
El microbio, informalmente apodado Loki
y descrito esta semana en la revista Nature, ha establecido
fuera un rumor entre los biólogos evolutivos.
"Nos dice algo muy importante sobre
el origen de los eucariotas ", dice Eugene
Koonin del Centro Nacional de Biotecnología
Información en Bethesda, Maryland."El antepasado de los eucariotas era un altamente
organismo complejo relacionado con otras arqueas ".
El microbio en alta mar "se parece a un
potencial forma de transición "que preserva
uno de los pasos evolutivos entre arqueas
y eucariotas, añade evolutiva
biólogo celular Marcos Campo de la Universidad
de Dundee en el Reino Unido.
A diferencia de los procariotas, eucariotas deporte
orgánulos como las mitocondrias generadoras de energía
y en plantas y algunos protists-
cloroplastos luz de captura.
Los investigadores tienen
en desacuerdo, sin embargo, acerca de si los eucariotas
se separaron de un procariota más sencillo
antes de arqueas emergió -el tradicional
vista de tres dominios de la vida-o evolucionó más tarde,
directamente de arqueas,Ellos encontraron que contenía distintivo
secuencias de genes que indicaban la presencia
microorganismos de no identificados. A pesar de que
los investigadores pudieron separar sólo
pocos nanogramos de ADN roto, que
fueron capaces de utilizar una técnica llamada metagenómica
para juntar estos fragmentos
y producir genomas parciales de tres nuevos
tipos de arqueas.Debido a que la muestra de sedimento vino de
cerca de las chimeneas volcánicas submarinas conocidas
como el Castillo de Loki , los investigadores apodaron
este organismo Lokiarchaeum o Loki
Japan’s ‘NIH’ starts with modest
funding but high ambitions.
jJapon con el afan de no quedarse nunca un paso atras de Estados unidos, decidi invertir en el mismo proyecto el cual es la inversion en el descubrimiento cinetifico, la diferencia es que japon si invierte en intituciones especiales en cambio estados unidos no.
La ambicion de hombre por descubrir de donde venimos y darlo a conocer antes que nadie, se ve cada ves más comprometida con el publico, porque podrian llegar a inventar a nuestro ancestro.
Deep-ocean microbe is closest living relative of complex cells
ResponderEliminarHace aproximadamente unos dos billones de años, las celulas procariotes dieron lugar a las eucariotas las cuales son mucho mas elaboradas en comparacion. Y estas celulas dan origen a vida multicelular como lo son los hongos, las pantas y los animales. En el articulo nos hablan de un descurbimiendo reciente en el oceano atlantico donde aparecieron unas arqueas que al parecer pueden ser parientes cercanos a los primeros eucariotes. A este microbio se le llamo Loki *aunque fue como un apodo* y este puede ayudar a descubrir cosas que nos aproximen a como se originaron los eucariotes. Al parecer este pariente cercano tiene gran complejidad como las arqueas, al ser encontrado en agua profundas las marcas de la transici[on entre los pasos para la evoluci[on de arqueas a eucariontes se puede preservar.
Se sabe que los eucariotes tienen organelos que ayudan a la produccion de energia que ayuda en la replicacion de sus genes, y todo esto sucede gracias a las mitocondrias y en el caso de las plantas se tienen cloroplastos que capturan la luz. El ADN de la eucariontes esta dentro de un nucleo encerrado por una mmembrana y que estos tienen estructuras internas conocidos como organelos los cuales son una membrana, el aparato de Golgi, los lisosomas y el reticulo endoplasmico entre otros.
Evidencias sugieren que las arqueas estan relacionadas con los eucariontes y por ello existe una polemica en la comunidad cientifica en donde no se sabe si un eucariote nace a base de la separaci[on de un procariote sencillo antes de que nacieran o aparecieran las arqueas o si estas evolucionaron mas tarde. Y esta hipotesis se ve reforzada por los descubrimientos en los fragmentos de los genes de Loki.
En un proyecto se penso en analizar 10gr de sedimento oceanico que se encontraba entre Groenlandia y Noruega para poder juntar fragmentos de ADN y despues recopilarlos e intentar juntarlos y asi lograron producir genomas parciales de tres nuevos tipos de arqueas. Y apesar de no hallar ningun organismo vivo se pudo deducir algunas caracteristicas de ellos. En su genoma se encontraron similitudes con los eucariontes. En lLoki se pudo ver que este tenia de 60 a 70 tipos de enzimas que se parecen a las que se encuentran en los eucariontes y que se sabe que estas se encargan de conformar el citoesqueleto y de transportar el material por las vesiculas.
Gracias a estos resultados se puede sugerir que las tres arqueas encontradas son los familiares más cercanos a las células eucarionteshasta ahora encontrados. Con estas características podemos sugerir que los ancestros de los eucariontes tenían la capacidad de poder engullir células. Pero este descubrimiento no quiere decir que sabemos ya todo sobre la relaci[on entre las eucariotas y las procariotas, pues se necesita de mucha m[as evidencia para poder dar un resultado de esto. Y como ya todos sabemos las ciencias son un conjunto de conocimientos en constante cambio pues nunca se sabe cuando se descubrira algo nuevo en esta diciplina tan compleja como lo es el estudio de la vida.
Como un pastel de lodo de nos puede contar la historia de la vida desde el érase una vez
ResponderEliminarEs un escrito bastante agradable a la lectura, en el cual se plasma el interés de conservar un área como Cuatro Ciénegas, pero ¿Cómo podemos conservarlo sin saber en realidad lo que es?
Este me parece el objetivo principal del artículo, de educar a las personas enseñándoles la importancia de este lugar que nos puede decir tantas cosas por medio de un simple "pastel de lodo", como pueden ser el origen de los diferentes colores en las franjas del pastel ligándolo a los metabolismos que existen en un tapete microbiano, y la importancia que tuvieron en la vida antigua. En una época antigua de la vida las circunstancias eran muy diferentes a las actuales, con mares ricos en hierro y azufre, sin oxígeno y con los primeros organismos refugiandose en las ventilas termales
Me parece increíble como algo tan trivial como las franjas de colores en un pastel de lodo hayan llevado a Valeria Souza a hacer un trabajo de vida como el investigar Cuatro Ciénegas. La importancia de los microorganismos con los que cuenta y la historia que nos relata silenciosamente esperando a ser escuchada.
Existieron diversos procesos catastróficos para la vida como las diversas apariciones de la "bola de nieve", evento donde la tierra sufrió varias glaciaciones poniendo en riesgo la vida misma. Pero esto lo pudieron soportar los llamados tapetes microbianos, y es inconcebible que en tan poco tiempo comparado con la edad de la vida misma, el hombre ponga en un peligro mayor a una vida tan antigua como esta en comparación con las glaciaciones.
La forma en que el escrito nos dice los diferentes cambios que hubieron en la atmósfera y en la tierra es sólo el principio, posiblemente en el mismo valle de Cuatro Ciénegas se pueda encontrar una relación con el origen de la vida, no lo sabemos, y menos deberíamos dejar la oportunidad de dejar de cuidar un ambiente como éste, siendo a la vez tan hermoso, como complejo e histórico para la vida.
Pastel de lodo
ResponderEliminarHace 10 años, Valeria Souza descubrió en el suelo de Coahuila, Cuatro Ciénegas, tapetes microbianos, los cuales son comunidades estratificadas que pueden dar lugar a estromatolitos en presencia de carbonato de calcio y pueden encontrarse en cualquier lugar siempre y cuando haya agua, sol y azufre, además, no debe haber algas, pues ambas comunidades competirán por la luz. Y es importante mencionar que los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas del planeta.
Al estudiar los tapetes microbianos encontrados, se descubrió que tenían un gran parecido con microorganismos marinos, lo cual llevó a Valeria y a su equipo de trabajo a elaborar suposiciones acerca de la forma en la que esos tapetes llegaron al centro del norte de México.
Nos cuentan acerca de la formación de arqueas y bacterias, de los organismos simples llamados procariontes y su diversificación, incluyendo los metabolismo de los difierentes tipos de microorganismos existentes al principio de la carrera por la vida. Y nos habla acerca de la forma en la que estos microorganismos cambiaron su entorno gracias a esos diferentes tipos de metabolismo, lo cual dio como resultado, la adaptación de los microorganismos a condiciones específicas y las mutaciones constantes que tuvieron desde el inicio de la vida.
Uno de los cambios más importantes a los que favorecieron los procariontes fue al cambio de una atmósfera reducida a una oxidante, lo cual sucedió en relativamente poco tiempo.
Para la supervivencia de estos microorganismos, se formaron tapetes microbianos, los cuales son organizaciones por capas en las que los organismos se acomodan de forma en que se aprovechen los recursos para el metabolismo y no haya competencia interna por los mismos.
El siguiente cambio producido por microorganismos ocurrió en el clima. La Tierra se congeló en diversas ocasiones, haciendo una presión selectiva sobre ellos e impulsando el intercambio de material genético o sexo microbiano.
Posteriormente surgen los eucariotas, gracias a la endosimbiósis, en la que se producen células con mitocondrias y con cloroplastos. Estos eran organismos mucho más complejos y que requerían mayor aporte de energía.
Nos explican que Cuatro Ciénegas es el resultado de los movimientos tectónicos y un largo proceso de cambio en los ambientes. Cuando se separa Pangea, lograría de la Tierra comienza a cambiar mucho, y lo que sucede con ese lugar maravilloso es que era parte del mar, pero a causa de los movimientos antes mencionados, se elevó una parte de ese mar, lo cual, después de mucho tiempo llevó a la sequía en parte, pero conservando pozas. Los organismos en ese lugar, cambiaron para poder adaptarse a ese nuevo ambiente.
Cuatro Ciénegas es un lugar que cuenta la historia de la vida, y es un patrimonio para la humanidad, pues nos ayuda a entender el futuro que tomará el planeta. Pero se debe informar a la gente para poder conservar este lugar paradisíaco
Pastel de lodo
ResponderEliminarHace 10 años, Valeria Souza descubrió en el suelo de Coahuila, Cuatro Ciénegas, tapetes microbianos, los cuales son comunidades estratificadas que pueden dar lugar a estromatolitos en presencia de carbonato de calcio y pueden encontrarse en cualquier lugar siempre y cuando haya agua, sol y azufre, además, no debe haber algas, pues ambas comunidades competirán por la luz. Y es importante mencionar que los estromatolitos son las evidencias fósiles más antiguas del planeta.
Al estudiar los tapetes microbianos encontrados, se descubrió que tenían un gran parecido con microorganismos marinos, lo cual llevó a Valeria y a su equipo de trabajo a elaborar suposiciones acerca de la forma en la que esos tapetes llegaron al centro del norte de México.
Nos cuentan acerca de la formación de arqueas y bacterias, de los organismos simples llamados procariontes y su diversificación, incluyendo los metabolismo de los difierentes tipos de microorganismos existentes al principio de la carrera por la vida. Y nos habla acerca de la forma en la que estos microorganismos cambiaron su entorno gracias a esos diferentes tipos de metabolismo, lo cual dio como resultado, la adaptación de los microorganismos a condiciones específicas y las mutaciones constantes que tuvieron desde el inicio de la vida.
Uno de los cambios más importantes a los que favorecieron los procariontes fue al cambio de una atmósfera reducida a una oxidante, lo cual sucedió en relativamente poco tiempo.
Para la supervivencia de estos microorganismos, se formaron tapetes microbianos, los cuales son organizaciones por capas en las que los organismos se acomodan de forma en que se aprovechen los recursos para el metabolismo y no haya competencia interna por los mismos.
El siguiente cambio producido por microorganismos ocurrió en el clima. La Tierra se congeló en diversas ocasiones, haciendo una presión selectiva sobre ellos e impulsando el intercambio de material genético o sexo microbiano.
Posteriormente surgen los eucariotas, gracias a la endosimbiósis, en la que se producen células con mitocondrias y con cloroplastos. Estos eran organismos mucho más complejos y que requerían mayor aporte de energía.
Nos explican que Cuatro Ciénegas es el resultado de los movimientos tectónicos y un largo proceso de cambio en los ambientes. Cuando se separa Pangea, lograría de la Tierra comienza a cambiar mucho, y lo que sucede con ese lugar maravilloso es que era parte del mar, pero a causa de los movimientos antes mencionados, se elevó una parte de ese mar, lo cual, después de mucho tiempo llevó a la sequía en parte, pero conservando pozas. Los organismos en ese lugar, cambiaron para poder adaptarse a ese nuevo ambiente.
Cuatro Ciénegas es un lugar que cuenta la historia de la vida, y es un patrimonio para la humanidad, pues nos ayuda a entender el futuro que tomará el planeta. Pero se debe informar a la gente para poder conservar este lugar paradisíaco