RESUMEN_3_DEL ORIGEN DE LA MULTICELULARIDAD - fabricio hurtado

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UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZONICA 
FACULTAD CIENCIAS DE LA VIDA 
CARRERA DE BIOLOGÍA 
CUARTO SEMESTRE 
NOMBRE: FABRICIO HURTADO 
DOCENTE: ALVARADO AVILA GINNO ANDRES 
MATERIA: FISIOLOGIA ANIMAL 
RESUMEN DEL ORIGEN DE LA MULTICELULARIDAD 
 
Hasta ahora, la mayoría de los estudios sobre el origen de los animales se han centrado 
en el análisis del registro fósil o bien en la comparación de la morfología y el genoma de 
diferentes animales. Ahora, un enfoque basado en la comparación genómica de nuestros 
parientes unicelulares más cerca- nos está arrojando nueva luz sobre esta cuestión. Si bien 
resulta sorprendente, estos ancestros contaban ya con buena parte de los genes implicados 
en la multicelularidad y el desarrollo animal. Dicho de otro modo, ya estaban 
genéticamente preparados para dar el gran salto. Asimismo, el estudio de estos 
organismos también ha permitido desentrañar los principales procesos moleculares que 
hicieron posible esta trans- formación evolutiva. 
PROS Y CONTRAS 
Antes de ahondar en el origen de los animales, centrémonos en dos cuestiones básicas: 
cómo se genera un organismo multicelular y qué ventajas aporta ser multicelular. La 
formación de un organismo multicelular puede seguir dos caminos: clonal o agregativo. 
La multicelularidad clonal resulta de una división celular incompleta, en la que las células 
hijas no se separan. La agregativa se obtiene mediante la unión de diferentes células 
genéticamente distintas. La mayoría de los organismos multicelulares se generan por 
división clonal. El caso agregativo es minoritario y facultativo; suele darse solo en 
algunas fases del ciclo biológico de la especie. En cuanto a las posibles ventajas 
adaptativas de la multicelularidad, existen varias hipótesis. Las más relevantes 
corresponden al aumento del tamaño corporal y la división del trabajo. El aumento del 
tamaño corporal permitió colonizar un nicho ecológico hasta entonces no explotado: el 
de las formas de vida de tamaño superior. Además, al aumentar las dimensiones se evitaba 
la depredación por organismos unicelulares, según el principio de «demasiado grande 
para ser comido». 
ORÍGENES MÚLTIPLES 
A diferencia de otras grandes transiciones evolutivas, como la aparición de la 
vida, de la célula eucariota o del lenguaje, el ori- gen de la multicelularidad es 
múltiple: ha aparecido no una, sino varias veces, y de manera independiente, a 
lo largo de la historia de la vida. 
 
 
LA APARICIÓN DE LOS ANIMALES 
Está claro que la aparición del reino animal transformó radicalmente la faz de la 
Tierra. Dio lugar a una gran diversidad de morfologías y grados de complejidad, 
desde las esponjas, con pocos tipos celulares, a seres tan complejos como los 
humanos, pasando por los artrópodos, los cnidarios, los moluscos, los gusanos o 
los equinodermos. Todos los animales compartimos la multicelularidad, además 
de un desarrollo embrionario inherente. Según el registro fósil, la aparición de los 
primeros animales o, en otras palabras, la transición de eucariotas unicelulares (o 
protistas) a animales, ocurrió hace unos 600 millones de años. Sin embargo, se 
desconocen todavía los cambios genéticos o genómicos que subyacieron bajo la 
transformación de un protista en el primer animal multicelular. 
NUESTROS ANCESTROS UNICELULARES 
Hasta hace escasos años, poco se sabía sobre cuáles eran los organismos 
unicelulares filogenéticamente más cercanos a los animales. Se sospechaba, ya 
desde de la época de Ernst Haeckel (1834-1919), que un grupo de protistas 
flagelados y de vida libre, los coanoflagelados, podían estar estrechamente 
emparentados con los animales (o con las esponjas), pues la morfología celular 
de estos seres guardaba una sorprendente semejanza con la de uno de los tipos 
celulares más característicos de las esponjas, los coanocitos. 
NUEVAS FUNCIONES PARA PROTEÍNAS ANCESTRALES 
Durante mucho tiempo se ha pensado que las moléculas implicadas en la 
multicelularidad y el desarrollo animal eran exclusivas de los animales. Sin 
embargo, los estudios de genómica comparada están demostrando que ello no es 
así. Se han hallado en ancestros unicelulares genes que codifican moléculas 
asociadas a la multicelularidad. 
Se trata de proteínas implicadas en la adhesión, la comunicación y la 
diferenciación celular, funciones típicas del contexto multicelular. Los animales 
no habrían «inventado» estas moléculas, sino que les habrían dado una nueva 
función, de acuerdo con las nuevas necesidades. El recuadro muestra tres 
maquinarias moleculares que habrían cambiado de función (se habrían 
reutilizado) al pasar de un contexto unicelular a uno multicelular. 
GENÓMICA COMPARADA 
El conocimiento de cuáles son los linajes unicelulares más cercanos a los animales 
abrió la puerta a los estudios de genómica comparada. Se basan estos en 
secuenciar el genoma completo de algunos de estos linajes unicelulares y 
compararlo con el genoma de animales más basales. Una aproximación que nos 
permite inferir qué genes poseía el ancestro unicelular que dio lugar a todos los 
animales. 
BRICOLAJE EVOLUTIVO 
Las primeras teorías sobre el origen de la vida animal en la Tierra suponían que 
debió de producirse una gran transformación genética que implicó la aparición de 
nuevos genes clave para la multicelularidad y el desarrollo animal. Sin embargo, 
los estudios de genómica comparada indican que muchos de los genes asociados 
a la multicelularidad se hallaban ya presentes en nuestros ancestros unicelulares. 
Para que apareciesen los animales no hizo falta inventar nuevos genes: bastó con 
modificar los ya existentes para que pudieran realizar otras funciones. A 
continuación, se muestran los mecanismos evolutivos que habrían permitido el 
desarrollo de nuevas funciones (multicelulares) a partir de genes ancestrales 
(unicelulares): coopción, barajado de exones (exon shuffling), duplicación y 
regulación. 
 
MECANISMOS DE INNOVACIÓN 
Sin duda, el estudio del genoma de nuestros parientes unicelulares ha cambiado 
la visión sobre el origen de los animales. Estos no se originaron y diversificaron 
debido a un cambio drástico del genoma en el primero de ellos. No apareció una 
batería de invenciones génicas que permitieron la creación de esta variedad de 
formas animales. Sí hubo algunas novedades significativas, como los genes Hox, 
claves en el desarrollo animal, y nuevos sistemas de señalización, como las vías 
de transducción de señal Wnt, Notch y Hedgehog, que tuvieron una gran 
importancia en la evolución de formas animales más complejas. Y también se 
amplió el número de genes implicados en la comunicación celular. Pero muchos 
de los genes asociados a la multicelularidad se hallaban ya presentes en nuestros 
ancestros unicelulares.