Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
568 D I V E R S I D A D M I C R O B I A N A cultivo axénico, como en el caso de N. equitans (Sección 16.7). Sin embargo, su secuencia genómica se ha determinado por análisis metagenómico (véanse las Secciones 6.10 y 18.7) de un cultivo enriquecido. Korarchaeum cryptofilum es un qui- mioorganótrofo anaerobio estricto e hipertermófilo, que crece a 85 °C. Las células son filamentos de longitud variable largos y finos (�0,2 μm de diámetro) (Figura 16.17a-c), la mayoría de los cuales miden unos 15 μm de largo, aunque algunos alcanzan los 100 μm. Los filamentos de K. cryptofilum tienen una fuerte capa S paracristalina, que mantiene la integridad celular en su hábitat tan cálido. Aunque K. cryptofilum no ha podido obtenerse en cultivo axénico, la secuencia de su genoma proporciona información sobre su estilo de vida y se sabe que no puede llevar a cabo res- piración anaerobia (con la posible excepción de la reducción de protones, Sección 13.21) y que tiene un estilo de vida fer- mentativo. Como otras arqueas hipertermófilas, K. cryptofilum crece fermentando péptidos o aminoácidos (véase la Tabla 16.6). También carece de muchos genes fundamentales para la biosín- tesis, como los que determinan la síntesis de purinas, coenzima A, y varios cofactores esenciales. Probablemente, K. cryptofilum obtenga estos componentes esenciales del ambiente. Su incapa- cidad para sintetizar moléculas esenciales para su propio cre- cimiento puede explicarse por la evolución de la dependencia mutua, como se ha descrito en la hipótesis de la Reina Negra (véase Explorando el mundo microbiano, Capítulo 12). Esta dependencia de otros miembros de la comunidad microbiana presente en los manantiales hidrotermales justifica la dificultad de su obtención en cultivo axénico. Como ocurre con el filo Nanoarchaeota, resulta dif ícil situar la posición filogenética de las Korarchaeota. El genoma de K. cryptofilum comprende algunos grupos de genes que presentan afinidad con los Euryarchaeota y otros que la presentan con los Crenarchaeota. Por ejemplo, el análisis filogenético de las pro- teínas ribosómicas, las subunidades de la RNA polimerasa y los genes del rRNA indican que existe afinidad entre Crenarchaeota y Korarchaeota. En cambio, los genes relacionados con la divi- sión celular, la maduración del tRNA y la replicación y repara- ción del DNA indican que existe afinidad entre Euryarchaeota Nanoarchaeum le faltan también algunos de los genes necesarios para codificar ATPasa, lo que sugiere que quizás no pueda sinteti- zar una ATPasa funcional. Si eso fuese cierto, sería el primer caso para un organismo celular. Si no tiene ATPasa y no se produce la fosforilación a nivel de sustrato (debido a la falta de enzimas gli- colíticas), entonces Nanoarchaeum dependería de su hospedador Ignicoccus tanto para la energía como para el carbono. Son tantos los genes que le faltan, que cabe preguntarse cuá- les son los que tiene el genoma de Nanoarchaeum. Contiene genes que codifican enzimas esenciales para la replicación del DNA, la transcripción y la traducción, así como genes que codi- fican las enzimas de reparación del DNA. Además de ser muy pequeño, el genoma de Nanoarchaeum se cuenta entre los más compactos (densos en genes) de todos los organismos conoci- dos; más del 95 % del cromosoma de Nanoarchaeum codifica proteínas. Parece que N. equitans está en los límites de la vida en cuanto a volumen celular y a capacidad genética. MINIRREVISIÓN ¿Que aspectos de la biología de Nanoarchaeum equitans son especialmente interesantes desde el punto de vista evolutivo? ¿Por qué puede decirse que Nanoarchaeum equitans es un parásito del carbono y la energía? 16.8 Korarchaeota y el «filamento secreto» Género principal: Korarchaeum Se han descubierto secuencias de RNA ribosómico del filo Korachaeota en diversos hábitats geotermales, tanto subma- rinos como terrestres. Sin embargo, Korarchaeum cryptofilum (cryptofilum significa «filamento secreto u oculto»), es la única especie caracterizada dentro de este filo. Korarchaeum cryptofilum se observó por primera vez como un filotipo de rRNA 16S recuperado de muestras de un manan- tial hidrotermal denominado Obsidian Pool en el Parque Nacio- nal de Yellowstone (Estados Unidos), y aún no se ha obtenido en K . O . S te tt e r K . O . S te tt e r K . O . S te tt e r K . O . S te tt e r (a) (b) (c) (d) Figura 16.17 Korarchaeum cryptofilum. (a) Para identificar la morfología de las Korarchaeota en un cultivo de enriquecimiento a 85 °C, se usó hibridación fluorescente in situ (FISH). (b) Imagen de filamentos de K. cryptofilum por contraste de fases. (c) Microfotografía de un filamento de K. cryptofilum visto al microscopio electrónico de barrido. (d) Microfotografía con el microscopio electrónico de transmisión de la superficie de un filamento de K. cryptofilum mostrando la capa S paracristalina ( Sección 2.12). Los filamentos de K. cryptofilum tienen aproximadamente 0,17 μm de ancho y 15 μm de largo. https://booksmedicos.org booksmedicos.org Botón1:
Compartir