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BENEMERITA UNIVERSIDAD AUTONOMA DE PUEBLA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS LICENCIATURA EN BIOLOGIA ASIGNATURA: Biología de organismos unicelulares TEMA: Resumen y ensayo de artículos ALUMNA: Motes Molina Isabella MATRICULA: 202244711 SECCION: 003 DOCENTE: Molina Romero Dalia LUGAR Y FECHA DE ENTREGA: Puebla de Zaragoza, 06- febrero-2023 Introducción Siempre ha existido una necesidad importante por clasificar a los seres vivos, se puede comenzar desde Aristóteles (siglo IV a.C) hasta la actualidad. A lo largo de la historia han existido una gran cantidad de científicos dispuestos a cambiar, mejorar y aportar en esta clasificación con sus propias ideas y descubrimientos e integrando diversas ramas y disciplinas de estudio de la biología como la paleontología, taxonomía, filogenia y principalmente sistemática ya que en la actualidad se emplean no solo clasificaciones a nivel fenotípico si no también a nivel evolutivo y a nivel ecológico. Es curioso como tantas personas han tenido interés en la clasificación de la vida y como hasta este siglo ha sido difícil tener una clasificación clara debido a que es complejo explicar ¿Que es la vida? Se puede mencionar que para cada persona puede ser distinto el motivo del estudio y clasificación de la vida, sin embargo, de una manera general se puede decir que es relevante tener una clasificación de especies para conocer los distintos organismos que existen, su manera de vivir y reaccionar con el ambiente y que las personas puedan identificarlas, además de otros motivos que se explicarán posteriormente. En todo este camino de clasificaciones han existido un sin fin de ellas, pero de cierta manera las más relevantes y actuales son las que se van a mencionar en este texto, como la megaclasificación de Stefan Luketa, que propone 5 dominios, 17 reinos y una nueva nomenclatura de taxones, o la aportación de Cavalier Smith en donde analizó la filogenia eucariota y de esta manera propuso que el reino protista se dividiera en Chromista y Protozoa y como reclasifico subreinos dentro de estos antes mencionados, estas propuestas han causado gran revuelo en la comunidad científica y hasta el día de hoy no son totalmente reconocidas o aceptadas ya que pone en duda, en el caso de Luketa, la definición o concepto de la vida, con respecto a su propuesta de dominios, sobre todo en el caso de los dominios Prionobiota y Virusobiota, y con respecto a Smith su clasificación ha sido más aceptada, sin embargo sigue habiendo dudas con respecto a los Chromistas y el hecho de que eucariotas provienen de Archeas . Queda por comentar que en el presente texto se hablará más a fondo de estas clasificaciones y se dará un punto de vista sobre ellas. Análisis Resumen Para comenzar se hará un resumen y recopilación de cada clasificación de manera específica, de manera que se aprecien a fondo las características de cada fenotipo, genotipo y su filogenia y que la información sea más procesable y clara, se comenzará con la clasificación de Stefan Luketa y posteriormente con la clasificación de Cavalier Smith. Periodos de la historia de la megaclasificación La historia de la megaclasificación se puede dividir en cuatro períodos. Primer período: Se caracteriza por el uso de características morfológicas predominantemente externas de los seres vivos, los principales instrumentos para el análisis de las características biológicas fueron la lupa binocular y el microscopio óptico. Este período duró hasta la creación de un microscopio electrónico. Segundo período: Por medio de electrones, la microscopia de la naturaleza común de los seres vivos se hizo progresivamente más evidente a nivel celular. Tercer período: Las características bioquímicas y moleculares de los seres vivos se tomaron como base para la interpretación de las asociaciones evolutivas. Cuarto período: A finales del siglo XXI, se replanteó la cuestión de la definición de la vida, iniciándose el cuarto período de la historia de la megaclasificación. El auge de este período fue la sistematización, la interpretación superficial de los hechos obtenidos por métodos instrumentales y un intento de comprender una multitud de datos discretos de la manera más general, tomando elementos de la filosofía. Importancia de la sistemática La sistemática alcanzó su primer apogeo con la publicación de la obra “Systema Naturae” de Linneo (1735). Describir las nuevas especies y determinar las semejanzas entre ciertos taxones, así como agruparlos en categorías sistemáticas, se convirtió en la tarea principal de la sistemática. La biología evolutiva le dio a la sistemática una nuevo motivo, el cual era interpretar las relaciones entre categorías sistemáticas. Poco antes de finalizar el XIX, dos tratados internacionales (Candolle, 1867; Blanchard et al., 1905) resolvieron las cuestiones de nomenclatura biológica que habían causado a los biólogos sistemáticos considerable cantidad de problemas. Después de la publicación de estos tratados, el interés por la sistemática comenzó a disminuir. Este período puso de énfasis a la biología experimental (fisiología, embriología y genética), y la sistemática permaneció a la sombra de estas disciplinas biológicas hasta la octava década del siglo XX. Definición de la vida Para establecer un sistema de clasificación, se necesita definir la vida como un término. Sin embargo, la naturaleza de la vida aún no se comprende lo suficiente como para generar una definición en común, directa y adecuada. Hoy en día, somos conscientes de que la vida representa la forma más alta de movilidad de la materia y que es un rasgo esencial de los seres vivos. A diferencia de la materia abiogénica, los seres vivos están sujetos a la evolución, y son capaces de reproducirse. La mayoría de los autores contemporáneos consideran a la célula como una unidad estructural y funcional común a todos los seres vivos. Pero esta duda sigue presente ¿La célula representa una única unidad estructural básica de los seres vivos, o es el corpúsculo estructural elemental más complejo de los seres vivos? Este dilema plantea una cuestión de estructura como criterio para determinar la noción de vida. ¿Los virus y priones son seres vivos? La clasificación y estado de los virus es sin duda el tema más cuestionable en la clasificación del mundo vivo. Muchos científicos no consideran a los virus como seres vivos en absoluto y por ello no los tratan dentro de los sistemas de clasificación. Dos argumentos más fuertes sustentan la hipótesis según la cual los virus se consideran entidades no vivas: 1. La capacidad viral de formar cristales similares a minerales 2. Su incapacidad para dividirse y crecer de manera autosuficiente. Otros autores consideran vivos a los virus porque contienen ácidos nucleicos. Hoy en día existen tres grupos de teorías que tratan sobre el origen de los virus. Primera teoría: Dice que no hay duda de que ciertos orgánulos entran en el organismo vivo como simbiontes intracelulares. Es decir, los predecesores de las células eucariotas contemporáneas alguna vez habían ingerido procariotas de vida libre, que se adaptaron a la supervivencia y proliferación dentro de la célula huésped con el tiempo. Los plástidos secundarios y otras estructuras complejas se originaron de manera similar a través de rondas sucesivas de endosimbiosis. Tal forma de vida conduce inevitablemente a la simplificación estructural de lo que se convertiría en los orgánulos. Algunos autores sugieren que los organismos acelulares aparecieron de manera muy similar, un ejemplo es la clamidia, parásito intracelular bastante simplificado, se presenta comúnmente como evidencia de tal teoría. Además, la estructura y el metabolismo de los organismos acelulares y clamidia difieren en gran medida, lo que dificulta asumir el mecanismo de los organismosacelulares que evolucionan a partir de las células. Esta teoría no puede explicar el origen de los virus de ARN, ya que tanto las células eucariotas como las procariotas tienen un genoma basado en el ADN. La teoría del origen viral regresivo es capaz de explicar el origen del genoma del ADN y la vida intracelular de los virus; sin embargo, no aclara el siguiente paso: la aparición de la envoltura viral. Esta teoría del origen viral deja numerosas preguntas sin respuesta. Segunda teoría: Los virus representan organismos acelulares etiquetados como protobiontes. Los autores que defienden este punto de vista consideran a los virus descendientes de los organismos primitivos que aparecieron en la Tierra en su pasado remoto. Esta teoría no puede explicar el origen de la célula a partir de un virión. Tercera teoría: Una parte de la información genética celular o su ARN informacional, como copia de la molécula de ADN celular, adquirió una capacidad de auto reproducción y comenzó su desarrollo independientemente de la célula. Los virus se originaron a partir de plásmidos (moléculas de ADN cíclicas desnudas, que son transferibles entre células) o transposones (partes de moléculas de ADN capaces de conmutar dentro de un genoma celular). Según esta teoría, las transposonas como elementos genéticos móviles podrían ser los antecesores de los virus actuales. Tras el descubrimiento de los virus y la microscopía electrónica, se observaron organismos acelulares incluso más pequeños y se consideraron como partículas subvirales. Dentro de este grupo de organismos se han clasificado viroides, virusoides y priones. Actualmente, el sistema de clasificación comúnmente aceptado divide los organismos acelulares en seis grupos. Los virus representan los primeros cinco grupos, y el sexto consiste en partículas subvirales. Hay que comprender que el postulado de que las células son las únicas unidades estructurales elementales no tenía un fundamento sustancial, trajo aparejados los ácidos nucleicos como criterio para diferenciar a los seres vivos de la materia no viva. Sin embargo, los priones como partículas de proteína sin contenido de ácido nucleico son capaces de cambiar y reproducirse. Ningún otro cuerpo natural sin ácido nucleico es capaz de evolucionar o reproducirse. Por estas características, los priones pueden ser considerados como seres vivos. Es obvio que los viroides, virusoides y virus comparten una serie de características comunes, mientras que los priones se reproducen de forma totalmente diferente. Además, la estructura del prión es poco común a la de otros organismos acelulares que contienen ácido nucleico. Es importante alterar la definición de vida según los descubrimientos relevantes y actuales de la diversidad extrema de la vida, pero no reevaluar la diversidad de vida según la definición de vida. Por ello, propongo la siguiente definición: los seres vivos son entidades naturales que tienen capacidad de reproducción. Propuesta de clasificación del árbol de la vida El autor propone un sistema simple de sencillo para clasificar el árbol de la vida. Sugiero que los nombres de dominio para los seres vivos terminen con el sufijo “-biota”, los subdominios con “-konta”, los reinos con “-ida” y los subreinos con “-ides”. El actual sistema de clasificación de los seres vivos requiere modificaciones. Las diferencias entre los priones y el resto de organismos acelulares son comparables a las que existen entre los organismos acelulares que contienen ácidos nucleicos y las formas de vida celular. Existen tres grandes grupos de seres vivos: organismos acelulares sin ácido nucleico, organismos acelulares con ácido nucleico y organismos celulares. Considerar a estos tres grupos como dominios sería lógico; sin embargo, dado que los organismos celulares comprenden un número inmenso de especies, razones prácticas hablan a favor de la clasificación de los seres vivos en cinco dominios: • Prionobiota (organismos acelulares sin ácido nucleico). Los seres vivos sin ácido nucleico se clasifican dentro de este dominio. Actualmente, no se han estudiado lo suficiente y solo se conoce un número concreto de especies. Dado que la mayoría de biólogos no consideran a los priones como seres vivos, su clasificación no ha sido cambiada. Propone agrupar todos los priones en un solo reino: Prionida. Regnum Priónida. Son partículas de proteínas infecciosas con la capacidad de multiplicarse/replicarse y evolucionar. Viven solamente en células eucariotas y consisten enteramente en proteínas sin ácidos nucleicos. Los priones quedan privados de cualquier información genética en su sentido común. Los genes necesarios para la replicación del prión son proporcionados por la célula huésped, denominados genes PrP (Prion Protein) (Prusiner, 2004). Los organismos sanos tienen priones, que se consideran normales. Están ubicados en el exterior membrana celular de las células neuronales y gliales. La estructura innata de los priones no causa ningún trastorno. La función exacta de esta proteína aún se desconoce; se ha asumido que juega un papel en el mantenimiento de la integridad de la membrana celular y en la transmisión de impulsos neurales. La estructura primaria de una proteína priónica patógena es idéntica a la forma no patógena. Se pueden diferenciar en su estructura terciaria. La proteína priónica patógena contiene un mayor porcentaje de hoja β debido a una frecuencia más baja de su hélice α. La proteína priónica patógena puede ocurrir a través de dos rutas: 1. Como consecuencia de una mutación del gen que codifica el prión. 2. Después de la digestión de carne infectada. Una vez en la célula, la proteína priónica patógena se une a la proteína no patógena formando un heterodímero, provoca un cambio conformacional de la proteína no patógena, después se forma un homodímero, formando dos moléculas de proteína patógena. Dos proteínas priónicas patógenas recién formadas se unen a las otras dos proteínas priónicas no patógenas, aumentando así la proporción de proteínas priónicas patógenas sobre las no patógenas en la célula. Una vez que los priones alcanzan la concentración crítica en la célula, comienzan a formar agregados en forma de bastoncillos, que se acumulan en el tejido infectado, provocando daño tisular y la muerte de la célula huésped. • Virusobiota (organismos acelulares con ácido nucleico). Abarca organismos acelulares con contenido de ácido nucleico. Regnum virusoida: Se han descubierto nuevos organismos acelulares, llamados satélites virales. Un grupo de tales organismos se ha denominado virusoides. Se diferencian de los viroides por su estructura y modo de replicación. A diferencia de las moléculas de ARN de viroide, las de virusoide son más pequeñas, monocatenarias y circulares. Carecen de una cápside proteica. Participan en la patogénesis de ciertas enfermedades de las plantas, se replican en el citoplasma usando ARN-polimerasa dependiente de ARN celular o ARN-polimerasa, su replicación depende de una coinfección con un virus auxiliar. Regnum viroida. Los viroides son partículas subvirales, más pequeñas que los virus y caracterizadas por una estructura más simple Estos organismos están compuestos únicamente por una sola cepa de ARN con un peso molecular de 50 000 a 200 000 Da. Los viroides usan mecanismos celulares innatos para replicarse, las moléculas de ARN pueden ser lineales o circulares. El ARN del viroide es monocatenario, pero puede pasar una coincidencia de bases complementarias entre ciertos segmentos, formando así una estructura secundaria de doble cepa. Esto le da a la molécula de viroide una forma de horquilla. Contiene de 250 a 400 bases con alto contenido de guanina-citosina, son sensibles a la actividad de la ribonucleasa y resistentes a los solventes orgánicos, altas temperaturas, desoxirribonucleasasy proteasas, necesitan una polimerasa específica de virus, el ARN no puede sintetizar la polimerasa y no se ha observado un virus auxiliar que ayude su reproducción, se replican en el núcleo de la célula huésped por medio de la RNA polimerasa II del huésped, utilizando el RNA del viroide como molde, el mecanismo patogénico de estos organismos no es claro. Se supone que interfieren con la regulación de la expresión génica de la célula huésped o que impiden la escisión correcta del intrón y el empalme posterior. La consecuencia terminal de la presencia de viroide en la célula es la incapacidad de expresar los genes necesarios para las funciones celulares normales. Regnum virusida. Los virus se componen de dos componentes: ácido nucleico y cubierta proteica. La partícula viral infecciosa fuera de la célula se llama virión. Sus dimensiones varían dentro del rango de 28 a 200 nm. Son capaces de atravesar filtros bacteriológicos. Los ácidos nucleicos portadores de información genética, puede ser ADN o ARN, pero ambos tipos nunca ocurren dentro del mismo virión. Ciertos virus contienen tanto ADN como ARN, pero nunca de forma sincrónica, solamente en fases separadas de su ciclo de vida. • Archaebiota (organismos con estructura procariota que muestran muchas diferencias en su bioquímica y en el genoma de todas las demás formas de vida). Woese con coautores postularon dos reinos separados genéticamente dentro del dominio Archaea: Crenarchaeota y Euryarchaeota, después de eso, se produjo una tercera línea evolutiva separada dentro de este dominio, Huber con coautores descubrieron un cuarto grupo: Nanoarchaeota. Regnum Euryarchaeida: Tiene pocas especies de las cuales, sus células se presentan en formas muy diferentes. Se ha determinado que la forma es una característica estable y podría ser importante para una correcta determinación. Dentro de este grupo, se encuentran ocho formas morfológicas de células definidas: bastoncillos, cocoides, cocoides irregulares, lanceadas, espirales, discoides, triangulares y cúbicas. Ciertos representantes son Grampositivos y otros son Gramnegativos, el grupo es muy heterogéneo, se producen formas metanogénicas, así como especies halófilas extremas e hipertermófilas, algunos habitan nichos con temperaturas de hasta 100°C. Regnum Crenarchaeida: Son organismos procarióticos hipertermofílicos, habitan en zonas cálidas, ricas en azufre. Se encuentran principalmente en las profundidades del océano cerca de las emisiones geotérmicas. La mayoría se adaptan de manera óptima a una temperatura del agua de 80°C. • Bacteriobiota (organismos procariotas típicos). Las bacterias se dividen en Grampositivas (Firmicutes “células que tienen una pared celular rígida o semirrígida que contiene peptidoglicano y en las que la reacción de Gram es positiva”) y Gramnegativas (Gracilicutes “células que tienen una pared celular rígida o semirrígida, que contiene peptidoglicano, y en las que la reacción de Gram es negativa”), la división se ha basado en técnicas de tinción y reacción de la pared celular. Las gramnegativas tienen una membrana celular externa adicional que tiene lipopolisacáridos en su hoja externa y fosfolípidos en la hoja interna. Las grampositivas no tienen esta membrana, pero tienen una capa de peptidoglicano más gruesa, las gram-positivas son más susceptibles a los antibióticos que las bacterias Gramnegativas. A lo largo de la historia se han reconocido hasta 23 grupos bacterianos ("phyla"). Regnum hidrobacterida: Tiene más de 3200 especies, son un grupo procariótico muy antiguo y divergente, difícil para cualquier caracterización común. El clado Spirochaetes también se clasifica dentro de este grupo, caracterizado por una forma celular alargada y en espiral. Muchas de las especies son de vida libre, algunas son comensales y un gran número de espiroquetas son parásitos. Regnum Aquificida: Abarca 22 especies de bacterias extremófilas, viven en aguas termales, cuencas de azufre, cavidades oceánicas termales y hábitats extremos similares. Estas bacterias son dominantes en muchas aguas termales terrestres neutrales a basales con una temperatura del agua superior a 60°C, son organismos autótrofos, representan los principales fijadores de carbono en sus hábitats. Regnum Fusobacterida: Solo 32 especies pertenecen a este reino, estas bacterias son anaeróbicas, sésiles y con forma de huso, con frecuencia, las células tienen una hinchazón en la parte media. Regnum Thermotogida: 30 especies pertenecen a este reino, representa un grupo pequeño y coherente tanto en sentido morfológico como fisiológico. Todos son termófilos extremos y habitan solamente los nichos anaeróbicos, tienen una membrana externa similar a una vaina ("toga") que es específica de Thermotogida. • Eukaryobiota (organismos eucariotas). Subdominio Unikonta: Se caracterizan por células monoflagelares. En ciertos grupos, el flagelo se ha reducido en el curso de la evolución. La mayoría tienen un solo centríolo en su protoplasto. Algunas especies tienen dos centriolos, pero su origen es diferente al que se supone para los bikontos. Esto fue el resultado de una evolución convergente. El autor demarca cuatro reinos dentro del subdominio Unikonta: Amoebozoida, Apusozoida, Fungida y Animalioida. Después de la ramificación de los taxones mencionados se produjo una bifurcación que dio lugar a dos reinos: Fungida y Animalioida. Regnum Amebozoida: Contiene protistas ameboides heterótrofos. La mayoría de ellos son habitantes unicelulares del suelo y de los ecosistemas acuáticos, el autor propone dos subreinos dentro del reino Amoebozoida: Amoebozoides (todos representantes del grupo Amoebozoa) y Breviatides (anatema breviata y Subulatomonas tetraspora). Subregnum Amoebozoides: Se mueven por medio de pseudópodos. También se conocen algunos representantes flagelados de este grupo. Las crestas mitocondriales son tubulares, a menudo ramificadas. Ciertas especies se caracterizan por una etapa locomotora propulsada por un solo flagelo, derivado de un solo cuerpo basal. Subregnum Breviátides: Anatema breviata y Subulatomonas tetraspora son dos especies anaerobias unicelulares de vida libre que forman este grupo. Tienen un cuerpo celular ameboide y un solo flagelo. Un cuerpo basal presenta una base para el flagelo, por eso se le ha llamado flagelado y junto a él existe al menos otro cuerpo basal, denominado no flagelado. RegnumApusozoida: Este reino tiene pocas especies heterótrofas de vida libre. Se mueven por medio de dos o más flagelos, son cosmopolitas y se pueden encontrar tanto en ecosistemas marinos y de agua dulce, como en hábitats terrestres. Sin embargo, como ocurren en bajas densidades de población, a menudo se pasan por alto en muestras. Regnum Fungida: Fungida consiste en organismos unicelulares, filamentosos e incluso multicelulares muy grandes de una estructura relativamente compleja. El subreino más grande es Fungides, compuesto por hongos, mientras que los otros dos subreinos hasta ahora se han mantenido escasos en especies. El grupo se formó en base a las relaciones filogenéticas, que han sido confirmadas por estudios contemporáneos. Otros dos grupos, que he clasificado como subreinos, están estrechamente relacionados con Fungi: Nucleariides y Microsporides Subregnum Nucleariides: Abarca un número limitado de especies conocidas por su apariencia ameboidea. Su cuerpo es esférico o en forma de placa y los filopodios sobresalen de su superficie. Subregnum Microsporides: Tiene 1200 especies unicelulares formadoras de esporas. Son parásitos animales intracelulares. La mayoría de las especies conocidas son parásitos de insectos y peces, pero se supone que también pueden infectar a miembros de prácticamente todos los taxones animales. Muchas especies tienen su huésped específico, lo que convierte a Microsporides en buenos candidatospara el control biológico de plagas de insectos y garrapatas. La forma del cuerpo es mayormente irregular en ciertas etapas del ciclo de vida. Las esporas contienen un esporoplasma mononuclear o binuclear, un aparato de extrusión y un tubo polar. Las esporas se forman a partir de una sola célula. Fungidos Subregnum: Se han encontrado aproximadamente 100.000 especies y se asumió la existencia de alrededor de 1,5 millones de especies. El cuerpo vegetativo de los hongos se denomina cuerpo somático, no micelicas y micelicas. El cuerpo somático de los hongos es difícil de observar en la naturaleza. Los hongos también pueden metamorfosearse en grandes formaciones macroscópicas específicas Regnum Animalioida: He clasificado tres subreinos dentro de este reino sobre la base de estrechas relaciones filogenéticas. Este grupo altamente divergente consiste en organismos unicelulares, coloniales e incluso multicelulares muy grandes de estructura compleja. El grupo más numeroso es Metazoa, que he agrupado en un subkingdom Animalidae. El grupo Mesomycetozoa fue introducido en la literatura como un clado DRIP, Ichthyosporea, Corallochytrea y Filasterea, junto con el grupo Nucleariida. El grupo Nucleariida se clasifica en el reino Fungida. Debido a muchas características comunes de las esponjas y Choanoflagellata y las principales diferencias entre las esponjas y el resto de las especies del reino animal, se propone agrupar los clados Porifera y Choanoflagellatea en un subreino común llamado Choanozoides y una separación de los tres subreinos dentro del reino Animalioida - Mesomycetozoides, Subregnum Mesomycetozoides: Sus representantes no comparten muchas características distintivas comunes. Viven como parásitos en el cuerpo de peces, aves, mamíferos y crustáceos. Algunas especies de este subreino son formas de vida libre. Sus crestas mitocondriales suelen tener forma de placa. Subregnum Choanozoides: Consta de más de 5000 especies. Mayormente son organismos unicelulares o coloniales, que se mueven por medio de un solo flagelo, también se han distinguido formas sésiles. Las crestas mitocondriales tienen forma de placa. La mayoría de los Choanozoides se alimentan como fagótrofos y algunas especies tienen cromoplastos verdes que les permiten realizar la fotosíntesis. El protoplasto contiene un solo núcleo. Todos los representantes son formas de vida libre; habitan en ecosistemas marinos y de agua dulce. Subregnum Animalioides: Son multicelulares y heterótrofos, por lo general tragan su comida y la digieren dentro del cuerpo. La mayoría son organismos móviles. Están en todas las áreas biogeográficas, ocupan varios nichos ecológicos y muestran características morfológicas y metabólicas muy variables. No tienen pared celular, en su matriz extracelular se encuentran moléculas de colágeno, proteoglicanos y glicoproteínas adhesivas. Sus células pueden moverse durante ciertas etapas de desarrollo ontogénico. Se han observado características comunes en el curso del desarrollo de un cigoto, los animales tienen una cavidad gástrica con una o dos aberturas. Subdominio Bikonta: Se caracteriza por la presencia de células biflageladas, algunos representantes no tienen ningún flagelo, el concepto sugiere que los predecesores de este grupo tenían dos flagelos. Los bikonta se dividen en dos grupos: Excavata y el grupo formado por Archaeplasida, Cryptomonads y Haptophytes, Stramenopiles, Alveolata y Rhizaria. El segundo grupo se denominó Corticates. Regnum Excavatida: Es un reino pequeño y formado por organismos que difieren entre sí en su morfología, ultraestructura y ecología. Por lo tanto, las especies autótrofas, heterótrofas, parásitas y simbióticas se encuentran entre Excavata. Este reino incluye algunos parásitos que son de gran importancia médica, como la Giardia. Regnum Corticatida: El autor divide este reino en seis subreinos: Archaeplastides, Cryptophytides, Haptophytides, Rhizarides, Stramenopilides y Alveolatides. Subregnum Archaeplastides: Este es un grupo bastante grande de organismos con diferentes características morfológicas, fisiológicas, ultraestructurales y ecológicas. Tiene presencia de plástidos con dos membranas, los plástidos de estos organismos evolucionaron a partir de procariotas verde-azules simbióticos, los plástidos de todos los demás grupos están rodeados por tres o cuatro membranas. Subregnum Cryptophytides: Consta de organismos autótrofos, fagotróficos y heterótrofos, que habitan tanto en ambientes marinos como de agua dulce. Son organismos unicelulares, móviles por medio de flagelos o pseudópodos y tienen ejectisomas. Subregnum Haptophytides: Este subreino consta de organismos autótrofos y fagotróficos. Son unicelulares, coloniales o filamentosas. Las células móviles a menudo poseen un haptonema. Todos los representantes son formas de vida libre, habitan en ecosistemas marinos y de agua dulce. Subregnum Rhizarides: Abarca un gran número de especies unicelulares, son organismos ultraestructuralmente complejos, morfológicamente, se diferencian entre sí, la mayoría de las especies tienen apariencia ameboidea y se mueven por medio de filopodios, reticulopodios, lobopodios y axopodios. Muchas especies forman caparazones alrededor de su protoplasma que varían mucho en forma y composición química, pueden tener una estructura muy compleja. Debido a sus caparazones duros, muchas de las especies se conocen como microfósiles. Casi todos los representantes tienen mitocondrias con crestas tubulares. Subregnum Stramenopilides: Son células móviles con dos flagelos. Los flagelos suelen ser heterokont, un flagelo porta numerosos mastigonemas y el otro no. Las mitocondrias se caracterizan por tener crestas tubulares. La mayoría son autótrofos y menos heterótrofos. Subregnum Alveolatides: Este grupo tiene alvéolos corticales, aunque pueden estar ausentes secundariamente. Los alvéolos corticales son vesículas aplanadas, alineadas para formar una capa continua debajo de la membrana celular. Las mitocondrias se caracterizan por tener crestas tubulares o ampulares. Tanto heterótrofos como los autótrofos se encuentran entre estos organismos. Reinos Protozoos y Chromista y la raíz eozoana del árbol eucariótico El autor analiza la filogenia eucariota y reclasifica el reino eucariota basal Protozoa y el reino derivado Chromista a la luz de los árboles multigénicos. Transfiere el protozoario Heliozoa y los infrarreinos Alveolata y Rhizaria a Chromista, que es hermano del reino Plantae. Establece nuevos subreinos (Harosa; Hacrobia) para el Chromista expandido. El filo de protozoos Euglenozoa difiere de otros eucariotas en la organización de su genoma nuclear Separa a Euglenozoa del infrareino Excavata, agrupando a los infrareinos Euglenozoa y Excavata como el subreino protozoario ancestral Eozoa. Coloca el filo Apusozoa dentro del subreino protozoario derivado Sarcomastigota. Los descubrimientos de cuando surgió la microscopía electrónica llevaron a que las bacterias se separaran como un reino distinto y un sistema de cinco reinos para los eucariotas: los protozoos basales y cuatro reinos derivados: los ancestralmente heterótrofos Animalia y hongos, y ancestralmente fototróficas Plantae y Chromista. Avances filogenéticos recientes demuestran que varios grupos de protistas anteriormente tratados como protozoos pertenecen realmente al reino Chromista, lo que requiere una reinterpretación de la evolución Chromista y la revisión de una clasificación más alta de ambos reinos, la cual se menciona en este texto. Chromista, hermana de Plantae, con 10 filos, tiene una mega diversidad superada por Animalia. La imagen más simple de los protozoos, con solo siete filos de plan corporal celular distintivo, hace que sea más fácil resolver los problemas de la posición de la raíz del árbol eucariota y la naturaleza de losprimeros eucariotas. Estos se mencionan en la hipótesis de que la raíz eucariota que se encuentra entre el filo protozoario Euglenozoa y todos los eucariotas restantes (neocariotas). Origen y expansión del reino Chromista Chromista como un reino distinto de Plantae y Protozoa debido a la evidencia de que los cloroplastos Chromistas fueron adquiridos secundariamente por la esclavitud de un alga roja. Chromista incluía solo tres grupos predominantemente de algas: Heterokonta, Haptophyta, Cryptomonada. El autor definía a los Chromistas como organismos que poseen uno o ambos de dos caracteres: 1. Clorofila C que contienen plástidos que se encuentran dentro de una membrana adicional (periplastidio) dentro de la luz del retículo endoplásmico rugoso. 2. Pelos tubulares rígidos tripartitos o bipartitos en uno o ambos cilios. La lentitud en la evolución de la orientación de proteínas a través de membranas adicionales fue razón para proponer la unidad y el origen del Chromista mediante un evento simbiogenético. Ahora se ubica Alveolata, Rhizaria y el centrohelid Heliozoa dentro de Chromista. Los árboles multigénicos muestran que pertenecen filogenéticamente a Chromista. Los cromistas y los dinoflagelados fotosintéticos tienen clorofila C, pero originalmente se excluyeron de Chromista porque sus pelos ciliares y la topología de la membrana son más simple, el autor piensa que ambos (colectivamente 'cromalveolatos') obtuvieron sus cloroplastos por la misma esclavitud intracelular secundaria de un alga roja. Propongo que más de 400 genes de algas verdes no estreptofitas pudieron entrar al Chromista ancestral. El citocromo bacteriano ancestralc/c1 Se argumenta que el mecanismo de biogénesis (Ccm) fue heredado por protozoos excavados del ancestro proteobacteriano de las mitocondrias, y reemplazado por la novedosa haem liasa en el ancestro de los neozoos. En la teoría de la doble simbiogénesis secundaria, los Chromistas perdieron diferencialmente núcleos y cloroplastos de algas verdes y rojas varias veces, los nucleomorfos 'verdes' persistieron en el harosan ancestral (por lo tanto, los heterokonts retienen más 'genes verdes' que haptofitos) y rhizarian, con solo nucleomorfos 'rojos' persistiendo en el ancestral hacrobiano y criptista. Posiblemente fueron compartidas, haciendo una simbiogénesis secundaria evolutivamente desgastante menos independiente. La fusión de la membrana perialgal-nuclear-envoltura posterior, mecánicamente mucho más simple, colocando el alga roja esclavizada dentro del RER. Eozoa primitivo vs. Neozoa avanzado La transferencia de Alveolata, Rhizaria y Heliozoa a Chromista deja siete filos en los protozoos primitivamente heterótrofos, en dos subreinos: Eozoa (zooflagelados ancestralmente rígidos) y Sarcomastigota (amiboflagelados ancestralmente heterótrofos). Los eucariotas tienen cuatro diferentes mecanismos de biogénesis de los citocromosCyc1, son componentes clave de las cadenas respiratorias mitocondriales. Codificados en el núcleo e importados a las mitocondrias, se originaron a partir de la a-proteobacterium esclavizado para hacer mitocondrias. Su transportador de electrones hemo está unido covalentemente a través de dos cisteínas (una solo en Euglenozoa, única en la naturaleza). La unión es catalizada dentro del periplasma (espacio intermembrana) de las mitocondrias o bacterias por enzimas específicas. Los eucariotas de Unikont tienen un sistema más simple: la enzima haem liasa (a veces una, a veces dos especializadas en citocromo) que evolucionaron antes que su último ancestro común. Las bacterias carecen de hemoliasas, un carácter derivado exclusivo de los neozoos; la raíz eucariota no puede estar dentro de Neozoa. Algunas plantas y cromistas tienen Ccms en lugar de haem liasa. La distribución en mosaico de liasa y Citocromos C dentro de los corticados no puede explicarse ubicando la raíz dentro de Plantae o Chromista, porque las simbiogénesis que crearon cada reino necesariamente siguieron el origen de los eucariotas. Antes, se clasifico Euglenozoa asumiendo que la raíz eucariótica estaba fuera de los bikontos y que Euglenozoa perdió secundariamente características específicas. Su estructura citoesquelética y ciliar contrastante reflejaría en cambio una divergencia independiente de un ancestro común más simple. Raíz Eucariota Se considera la raíz eucariótica dentro de excavates (debido a sus Citocromos C ancestrales) o entre excavates y neozoa o Euglenozoa, ahora argumenta el autor que la raíz está entre Euglenozoa y todos los demás eucariotas (o posible y profundamente dentro de Euglenozoa). La proteína del canal de barril en la membrana externa mitocondrial (TOM), es vital para todos los eucariotas (incluso anaerobios secundarios) para importar proteínas con código nuclear. En última instancia, evolucionó a partir de un precursor de porina proteobacteriana. Como la proteína de canal de barril de membrana externa debe interactuar y reconocer cientos de presecuencias de proteínas mitocondriales, el cambio a una maquinaria diferente es casi imposible desde el punto de vista mecánico, por lo que es muy poco probable que la ausencia tripanosomátida de TOM sea secundaria. La maquinaria de importación de proteínas mitocondriales del tripanosoma es radicalmente más simple que en otros eucariotas: como se postula para las primeras mitocondrias. Originalmente, VDAC (voltaje dependiente del canal de aniones) podría haber mediado tanto en el intercambio de metabolitos como en la importación de proteínas, proporcionando una forma notablemente simple de originar mitocondrias. Otros caracteres también difieren sustancialmente en los tripanosomátidos de los neocariotas. Algunos estados marcadamente más simples en el citoesqueleto y las endomembranas que en los neocariotas pueden ser consecuencias del parasitismo, pero la mayoría podría, como la ausencia de Tom y ORC (complejo de reconocimiento de origen-replicación), ser ancestral para todos los Euglenozoa, representando una fase más simple de evolución de células eucariotas antes de que evolucionaran los neocariotas. Independientemente de dónde esté la raíz dentro de Eozoa, no era ameboide, con una película de superficie rígida con microtúbulos corticales, no actomiosina, siendo citoesqueléticamente dominante. Se pensaba que una corteza tan rígida soportada por microtúbulos era esencial para la evolución de la mitosis y la citocinesis cuando la maquinaria de segregación de ADN de las bacterias basada en la superficie celular se volvió ineficaz una vez que se originó la fagotrofia e internalizó los enlaces de ADN/membrana. El énfasis tripanosomátido en los microtúbulos y la deficiencia relativa en la maquinaria relacionada con la actomiosina podría ser ancestral para Euglenozoa, posiblemente incluso para los eucariotas, no para la reducción parasitaria. Posiblemente, todos evolucionaron solo en neocariotas y no en los primeros eucariotas. La hipótesis de que la raíz eucariótica está entre Euglenozoa y neokaryotes racionaliza claramente esta simplicidad. Otras 25 propiedades genómicas o celulares inusuales de Euglenozoa, tripanosomátidos o euglenoides pueden interpretarse de manera similar. Ensayo El camino de la megaclasificación ha sido muy largo y difícil de dar un orden y apartados concretos, ya que con el paso de los siglos se han descubierto cada vez más formas de vida y con una diversidad genómica, fenotípica y evolutiva muy grande. Al concluir con el resumen de los textos ya se pueden abarcar diversas problemáticas mas a fondo, como el concepto de vida o la validez de estas 2 propuestas de la mega clasificación, el texto consistirá en hacer un análisis de las problemáticas ya mencionadas dando un punto de vista personal y en este caso afirmando por qué son válidas. Ya se vio anteriormenteque la megaclasificación de Stefan Luketa fue un cambio novedoso o relevante en la clasificación aceptada hoy en día, ya que propuso 2 dominios más y una clasificación que abarca no solo 5 reinos, si no 17 reinos y una nueva nomenclatura por lo tanto, es complejo comprender el proceso que se tuvo que llevar a cabo para estas propuestas, desde que salió a la luz esta megaclasificación ha puesto en debate una pregunta especifica con respecto a los dominios añadidos ¿ Los virus y priones se pueden clasificar como una forma de vida?, esta pregunta es compleja ya que el concepto de vida hasta el día de hoy no es completamente claro, solo tenemos una visión reducida de él, sin embargo considero que al querer dar un concepto concreto de la vida delimitamos de una manera incorrecta a los seres vivos y su mega diversidad, ¿ Por qué al tener una inmensidad de especies queremos definirlas solo con uno o pocos conceptos o características de lo que consideramos vida? La clasificación de Luketa hasta el día de hoy no se considera válida por considerable parte de la comunidad científica al no tener claro y concreto un concepto de vida. Para mí, la vida abarca mucho mas que lo conocido, no podemos cerrarnos a ciertos parámetros ya establecidos para clasificar seres que todavía no conocemos en su totalidad. Con respecto a los priones, son organismos acelulares proteicos que no cuentan con ácido nucleico, sin embargo, cuentan con la capacidad de reproducción- replicación y evolución. Y aun con estas capacidades, no se les ha dado prioridad al no ser considerados vida. Y hablando de los virus, ellos cuentan con ARN o ADN propio y estructuras que les dan la capacidad de defenderse incluso de antibióticos. Sin embargo, cuentan con características de relevancia que se mencionan en el concepto de vida, tener material genético propio o la capacidad de reproducción y evolución. Para mi la vida tiene muchas maneras de ser, como tener un metabolismo, tener un ciclo de vida (nacer, crecer, reproducirse, morir), tener conciencia, contar con material genético, cumplir una función e interactuar entre seres vivos (relaciones ecológicas) ya sea de manera parasitaria, simbiótica, depredadora, mutualista, comensalista, etc. Considero que, al haber una diversidad de especies con características muy diversas, no todas deben de cumplir con los requisitos para considerarse vida ya antes mencionados, no tenemos por que cerrarnos a la idea de que la vida solo son ciertos parámetros específicos ya que esta idea se estableció con especies ya conocidas, pero al no innovar esta idea nos estamos cerrando a muchas formas de conocimiento. Muchas personas no consideran a los individuos mencionados como seres vivos ya que, aunque puedan contar con material genético o con reproducirse no se pueden reproducir entre la propia especie, y necesitan de una célula hospedera. Para mi esta idea debe de ser actualizada, ya que, aunque no cumplen con este parámetro si aprueban los demás, tienen un ciclo de vida, material genético, capacidad de reproducción y evolución y relaciones ecológicas parasitarias, ¿Como podría infectar a una célula, usar el materia genético de la misma o producir más individuos de su especie (aunque no sean entre ellos mismos) si no son seres vivos? Por estos motivos considero valida y muy viable el apartado de dominios del autor, es una información actualizada con respecto a los conocimientos que tenemos hoy en día. Con respecto a la clasificación de reinos tambien la considero valida ya que seria muy complejo clasificar a la vida en tan solo 5 reinos, al tener una clasificación de 17 se pueden clasificar de una mucho mejor manera con base a fenotipo, genotipo y con base a sistemática y sus ancestro en común, lo único que me queda por decir con respecto al tema de reinos es que lo ideal sería tener más fundamentos empíricos-filogenéticos para determinar que la clasificación sea correcta, ya que en el texto se menciona la propuesta y los caracteres fenotípicos y algunos estructurales pero no los medios por los cuales puede ser o no valida y verídica, ya que para mí, una correcta clasificación de reinos debe de tener estudios a nivel genético y evolutivo para confirmar la correcta clasificación y se pueda verificar que en efecto, son especies muy relacionadas. Para finalizar con la propuesta de este autor y dejando al final lo menos debatible, hablare de la nomenclatura taxonómica, en la cual el menciona los sufijos “-biota”, para dominios, “-konta” para sub dominios, “-ida” para reinos y por último , “-ides” para sub reinos, pienso que es una idea novedosa de nomenclatura y es fácil de utilizar, sin embargo si me hubiera gustado que en el texto mencionara más a cerca de ella ya que no es fácil de encontrar esta nomenclatura en otras fuentes y deja en duda las bases de por qué este cambio o propuesta, sin embargo se infiere que es sufijo biota proviene de “medios de vida”, konta proviene de “cuentas”, sin embargo no se encuentra claro este sufijo y no da a entender de manera concreta el por qué lo usó en su nomenclatura, ida deriva de “acción o resultado” del verbo que derive y por ultimo ides proviene del griego y significa “forma de” o semejante a, de respecto de”. Con respecto al texto de Cavalier Smith, es muy complejo de procesar al hacer mención de un gran metalenguaje y gran mención de reinos, sin embargo considero que es un texto muy completo y de cierta manera claro con base a que explica fundamentos empíricos a fondo y da un gran fundamento de teorías del origen eucariota, el menciona hace mención de un reino que el propone, el reino Chromista, el cual es cercano al reino Plantae, el menciona que para que un organismo forme parte de Chromista debe de tener clorofila C y/o pelos tubulares , el considera que el origen eucariota proviene de una simbiogénesis de las algas rojas, esclavizando a él alga roja dentro del retículo endoplasmático rugoso de algas verdes y que esta esclavitud produjo que se mantuvieran ciertos caracteres de las algas en las células eucariotas. Su clasificación y propuesta de reino es claramente novedosa, esta misma en su totalidad no es aceptada por la comunidad científica, sin embargo, con el paso del tiempo desde que se postuló ha sido mayormente aceptada ya que cuenta con los fundamentos suficientes para ser considerada verídica no solo como una hipótesis, si no como una realidad y que este reino si debe ser considerado dentro de la clasificación actual. El origen eucariota sin duda ha sido muy complejo y retoma muchas ideas de la teoría de endosimbiosis de Lynn Margulis, además de que cuenta con un enfoque celular e incluso en una gran parte a nivel bioquímico, por lo tanto, considero que esta propuesta de clasificación y teoría puede ser muy acertada y concreta a cerca de su origen y de verdad puede ser una realidad del origen de las células eucariotas, además de que ayuda a clasificar de una manera mucho más específica a los seres vivos y a comprender el largo origen de diversas formas de vida. Conclusión Al terminar de leer y analizar estos 2 textos me pude dar cuenta del muy amplio camino de la sistemática y cómo influye considerablemente en nuestra manera de ver la vida en todas sus formas, hay mucho camino por recorrer con respecto a la clasificación de cada forma de vida, ya que con el paso del tiempo se descubren más organismos y se tienen que volver a agrupar, retomar y clasificar no solo las especies, si no los conceptos que ya conocemos, considero que deberíamos tener un punto de vista mas amplio y no cerrarnos a lo que ya conocemos y se ha establecido, ya que si nos basamos siempre en información antigua o solo vemos las cosas desde una sola perspectiva no va a haber un cambio en nuestra manera de pensar y en nuestra forma de ver y comprendera fondo la vida, su origen, sus funciones y como nos relacionamos y formamos parte de esta misma. Las teorías y clasificaciones propuestas tienen más argumentos muy válidos y con base a ideas que han mejorado el estudio de la vida, que los que quedan en duda, por lo tanto, deberían reconocerse, apoyarse y tomarse en cuenta mucho más, ya que son propuestas modernas y justificadas que no solo ayudan a formas una clasificación si no que tambien pueden innovar a la ciencia y la vida como la conocemos. Referencias • Cavalier-Smith, T. (2009). Kingdoms Protozoa and Chromista and the eozoan root of the eukaryotic tree. Biology Letters, 6(3), 342-345. https://doi.org/10.1098/rsbl.2009.0948 • Luketa, S. (2012). New views on the megaclassification of life. Protistology, 7(4). http://protistology.ifmo.ru/num7_4/luketa_protistology_7-4.pdf https://doi.org/10.1098/rsbl.2009.0948 http://protistology.ifmo.ru/num7_4/luketa_protistology_7-4.pdf
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