evolución reductiva
La evolución reductiva es el proceso por el cual los microorganismos eliminan genes de su genoma . Puede ocurrir cuando las bacterias que se encuentran en un estado de vida libre entran en un estado restrictivo (ya sea como endosimbiontes o parásitos ) o son completamente absorbidas por otro organismo y se vuelven intracelulares ( simbiogénesis ). La bacteria se adaptará para sobrevivir y prosperar en el estado restrictivo alterando y reduciendo su genoma para deshacerse de las nuevas vías redundantes proporcionadas por el huésped. [1]En una relación endosimbionte o de simbiogénesis en la que tanto el huésped como el huésped se benefician, el huésped también puede experimentar una evolución reductora para eliminar las vías que el huésped proporciona de manera más eficiente. [2]
Los microorganismos endosimbiontes o parásitos como Rickettsia prowazekii , Chlorella en Paramecium , Buchnera aphidicola en pulgones y la bacteria Wolbachia en Wuchereria bancrofti han sido estudiados y secuenciados por completo, por lo que se utilizan como ejemplos de evolución reductiva. A veces, las bacterias eliminarán genes de su genoma, esto se denomina evolución reductiva. Los genes reductores pueden no ser esenciales para el organismo y hacen que las bacterias puedan reproducirse de manera más eficiente. [1]
Otro ejemplo de esto sería la hipótesis de la reina negra , donde las bacterias dependen de metabolitos extracelulares, producidos por bacterias simbióticas en su entorno. Las bacterias se vuelven dependientes unas de otras al reducirse, deshaciéndose de los genes responsables de producir sus propios metabolitos. También puede ser de organismos intracelulares obligados que reducen sus genomas y se vuelven dependientes del huésped para producir metabolitos para que el organismo los use. [3]
La evolución reductiva [4] es la base detrás de la teoría endosimbiótica , que establece que los eucariotas absorbieron otros microorganismos (eucariotas y arqueas) para producir sus metabolitos. Los organismos absorbidos experimentan una evolución reductora, eliminando genes que se consideraban no esenciales o no beneficiosos para la célula en su nicho específico en el huésped. Al comparar la evidencia fósil se puede demostrar la evolución reductiva. [5]
Se ha descubierto que el ADN que se encuentra en antiguos fósiles de procariotas y mitocondrias tiene niveles más altos de citosina y guanina en comparación con el ADN que se encuentra en el mismo organismo en la actualidad. Los diferentes segmentos del genoma que se encontraron desfavorables posiblemente se hayan eliminado con el tiempo debido a las eliminaciones de ADN que causan la reducción del genoma. [6] La cantidad de citosina y guanina en el genoma de un organismo es una correlación directa con el tamaño total de ese genoma. [7]
Chlorella es un endosimbionte secundario que vive dentro de las especies de Paramecium y es un ejemplo de evolución reductora intracelular obligada. Moranella es una bacteria de doble membrana gramnegativa que vive en otro endosimbionte, " Candidatus Tremblaya" , que a su vez vive en la cochinilla harinosa .
