Biologia de los microorganismos (1001)

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C A P Í T U L O
17 Diversidad de los 
organismos eucariotas
microbiología actual
Transferencia horizontal de genes 
en un eucariota extremófilo
La transferencia horizontal de genes es una característica de los 
dominios Bacteria y Archaea, pero ¿qué sucede con los microor-
ganismos eucariotas?, ¿ocurre también en ellos? La respuesta es 
claramente afirmativa, porque recientemente se ha descubierto un 
microorganismo eucariota que ha adquirido varios genes importan-
tes de bacterias y de arqueas vecinas.
El alga roja Galdieria sulphuraria vive en ambientes calientes y áci-
dos, que son ricos en azufre y en metales (foto). El alga es muy tole-
rante a temperaturas elevadas, a ácidos, sales y metales tóxicos, 
como el arsénico, aluminio, cadmio y mercurio. Un análisis detallado 
del genoma de G. sulphuraria (véase el inserto en la foto) reveló que 
al menos 75 genes se habían adquirido por transferencia horizontal 
desde procariotas, y que dichos genes proporcionaban al alga sus 
propiedades extremófilas1. Entre estos genes se detectó una fami-
lia de genes que codifica ATPasas solubles que se encuentran en las 
arqueas termófilas y que probablemente contribuyen a su termotole-
rancia; esas ATPasas no se han encontrado en ningún otro eucariota.
Otros genes adquiridos por G. sulphuraria permiten la supervi-
vencia del alga en condiciones de estrés salino y de elevada toxici-
dad por metales, además de conferir la capacidad de sintetizar una 
membrana citoplasmática con escasa permeabilidad a los proto-
nes, lo que es muy necesario para poder vivir en ambientes ácidos. 
Galdieria sulphuraria tiene también la propiedad, poco común para 
un alga, de crecer en la oscuridad con más de 50 fuentes de car-
bono diferentes. Esta diversidad metabólica está también ligada a 
los genes adquiridos por transferencia horizontal, incluyendo aque-
llos que codifican transportadores de azúcares, aminoácidos, áci-
dos grasos y glicerol.
A medida que se descifren más genomas de microorganismos 
eucariotas, la naturaleza en mosaico del genoma de G. sulphura-
ria puede que sea más común. Pero, por ahora, esta alga roja de 
fisiología tan resistente representa un notable ejemplo de un euca-
riota cuyo genoma ha sido fortalecido por transferencia horizontal 
de genes procedentes de otros dominios filogenéticos.
1Schönknecht, G., et al. 2013. Gene transfer from Bacteria and Archaea facilitated
evolution of an extremophilic eukaryote. Science 339: 1207-1210.
I Orgánulos y filogenia de 
los microolrganismos 
eucariotas 584
II Protistas 587
III Hongos 595
IV Algas rojas y algas verdes 604
583
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	Capítulo 17 Diversidad de los organismos eucariotas
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