Lokiarquea: La madre de las células modernas

Descubren en las profundidades del Océano Ártico el genoma de una bacteria que tiene algunas características similares a las de células más complejas.

Formación "El Castillo de Loki" Creditos: Centro de Geobiología, Universidad de Bergen, Noruega. Foto de R.B. Pedersen.
Formación “El Castillo de Loki” Creditos: Centro de Geobiología, Universidad de Bergen, Noruega. Foto de R.B. Pedersen.

A diferencia de las bacterias, las células humanas son complejas y grandes, poseen un núcleo que contiene el material genético (ADN) y otros organelos membranosos como las mitocondrias, que producen parte importante de la energía que las células requieren. Este tipo de células –llamadas eucariontes– forma parte de organismos tan diversos como los animales, plantas, hongos y amebas. Los científicos estiman que las células eucariontes habría aparecido hace unos dos mil millones de años atrás. Sin embargo, hasta el momento no se ha encontrado un tipo de células que pudieran ser consideradas como el paso intermedio entre las bacterias y las células eucariontes. Sin embargo, el miércoles pasado el sitio Web de la revista Nature ha anunciado un descubrimiento que podría ayudar a comprender mejor como aparecieron las células eucariontes durante la evolución. En efecto, en el fondo del océano Ártico se ha identificado el genoma de un nuevo tipo de bacterias, que han sido bautizadas como Lokibacterias. El hallazgo se hizo en sedimentos obtenidos de una formación llamada El Castillo de Loki, nombre que alude al dios nórdico Loki. Los investigadores, encabezados por el Dr. Steffen Jorgensen, extrajeron 10 gramos de sedimento –equivalentes a una cucharadita de tierra– y en colaboración con el Dr. Thijs Ettema lograron extraer y secuenciar el ADN presente. El resultado de estos estudios fue sorprendente: encontraron y ensamblaron un genoma de origen bacteriano, pero que incluía al menos 100 genes típicamente eucariontes, como aquellos involucrados en la formación del esqueleto celular (citoesqueleto), la organización y funcionamiento de los lisosomas –estructuras de las células eucariontes que sirven para digerir componentes celulares– y otras proteínas típicamente eucariontes. No hay indicios de que estas bacterias hayan tenido núcleo o mitocondrias. Lamentablemente hasta el momento no se ha podido cultivar a esta bacteria en el laboratorio, pues las condiciones en las que crece hacen que sea poco abundante y además se desconocen las condiciones requeridas para crecerla en el laboratorio.

Referencia: Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes. Spang y cols., doi:10.1038/nature14447