Licenciado

FILOGENIA BACTERIANA MEDIANTE EL ANÁLISIS DEL RRNA 16S
J. MAURICIO M. HERRERA CUADRA
Carrera de Biología, Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Universidad Nacional Autónoma de México, Tlalnepantla, Estado de México 54090, México

INTRODUCCIÓN A LA FILOGENIA MOLECULAR
La filogenia es el estudio de la evolución y desarrollo de las especies. La comparación de secuencias de algunasmacromoléculas, es la forma mas precisa y confiable para inferir en las relaciones filogenéticas. Estos datos, son preferibles sobre de otros métodos moleculares por poseer cercanías evolutivas, debido a que permiten interpretaciones cuantitativas y directas, además que van conformando una creciente base de datos para subsecuentes referencias. Nos encontramos en un nuevo periodo para la microbiología(y, en especial, para la microbiología ambiental) y esto es debido a la gran información que encontramos cuando utilizamos los nuevos métodos en biología molecular a la hora de caracterizar los microorganismos. A pesar de que se sabe que un gran porcentaje del balance total de la biosfera depende de los microorganismos, sólo se conocían alrededor del 1% del total. Esto es debido a las deficienciasque propiciaban los estudios usados que estaban basados en caracteres morfológicos, fisiológicos (necesidad de nutrientes) y estructurales (diferencias entre lípidos de membranas). Para todos ellos era prerrequisito esencial el cultivo, pero los medios actuales de cultivo no dejaban cultivar ni una mínima parte de los microorganismos existentes (por distintas razones como pueden serdesconocimiento de los nutrientes requeridos, de las condiciones de la atmósfera, etc.). Las técnicas del DNA recombinante nos ayudan a subsanar estos problemas y a clasificar a los organismos de un modo más correcto, de acuerdo a su filogenia. Estos estudios podemos hacerlos estudiando la secuencia total de nucleótidos del genoma del microorganismo, pero actualmente se utilizan los estudios del rRNA 16S o18S, porque son secuencias que se han mantenido bastante uniformes a lo largo de la evolución, y por eso se ven claramente las diferencias entre los distintos microorganismos y se pueden realizan árboles filogenéticos y esquemas evolutivos. Antes del desarrollo de los métodos de secuenciación de bases, era imposible conocer las relaciones evolutivas que conectaban todas las formas de vida, así comodibujar un árbol evolutivo general. Hace más o menos dos décadas los organismos celulares se dividían en 5 reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Protista y Monera. Adicionalmente los constituyentes de estos cinco reinos eran caracterizados en dos grupos eucariotas o procariotas, de acuerdo a si poseían una membrana rodeando a su material genético (membrana nuclear). Se creyó que la máxima diversidadestaba en los eucariotas, y se le concedió a los procariotas el galardón de uniformes en cuanto a sus propiedades. El paso principal llegó con Carl Woese, quién comparando secuencias de rRNA estableció un árbol filogenético que puede ser usado para relacionar todos los organismos, así como para reconstruir la historia de la vida. Así se reconocieron las tres líneas primarias de evolución,denominadas dominios: Eucarya (eucariotas), Bacteria (inicialmente eubacterias) y Archeae (inicialmente arqueobacterias).

Los estudios de la subunidad pequeña del rRNA han hecho que haya una revisión de todos estos conceptos y nociones. Estos estudios filogenéticos basados en el rRNA nos dan una información que hace organizar a los distintos organismos de otro modo como podemos ver en el árbol dela vida.

Este árbol se ha realizado teniendo en cuenta las distancias evolutivas entre los distintos organismos. Como se ve, cuando los datos son estructurados en árboles se observan tres dominios o grupos primarios: Archeae, Bacteria y Eucarya. Y podemos observar cosas curiosas insospechadas hasta ese momento, como que aunque Archeae y Bacteria son ambas procariotas, no por ello están más...