Evolución de los plastos

BOTÁNICA: SEMINARIO


LA EVOLUCIÓN DE LAS ALGAS

Juan Lantero
Ramón Larrinzar
Miguel de Guinea

ÍNDICE

1. Introducción ¿Qué son las algas?

2. Teoría endosimbionte

3. Endosimbiosis Primaria

4. Endosimbiosis Secundaria

5. Endosimbiosis Terciaria

6. Evolución del cuerpo vegetativo

1. Introducción

Las algas son organismos autótrofos de organización sencilla y querealizan fotosíntesis oxigénica. Son un grupo polifilético muy heterogéneo, el establecimiento de grupos taxonómicos basado exclusivamente en los pigmentos fotosintéticos ha llevado históricamente a establecer conexiones que han resultado tener escaso significado filético, como la que unía a euglenófitos con clorófitos por la presencia de clorofilas a y c. Gracias a la mejora en los métodos y aparatosde investigación se han podido realizar clasificaciones más modernas, que tienden a valorar los siguientes aspectos: complejo pigmentario, numero de cubiertas plastidiales, sustancias de reserva, composición de la pared celular, dotación flagelar y comparación de secuencias de ácidos nucleicos.

Después de muchos años de incertidumbre sobre el origen de los diferentes grupos de algas eucarioticas,parece que se va conformando un cuadro filogenético coherente. No hay duda de que el origen de las algas eucarióticas resulta de la adquisición de endosimbiontes fotosintéticos por protistas heterotróficos.

2. Lynn Margulis: Teoría de la endosimbiosis seriada
Hoy en día se considera a la científica Lynn Margulis, recientemente fallecida en Noviembre de 2011, como la “madre” de la Teoría de laEndosimbiosis Seriada (SET), cuyo objeto es defender la idea básica que los organismos eucariotas fueron originados por la asociación simbiótica entre varios procariotas.
Como bien indica en su libro “Planeta Simbiótico”, no fue la primera en tener esa idea, y durante una gran parte de su vida se dedicó a recopilar distintos estudios que habían caído en el olvido sobre la transmisión de los genescitoplasmáticos, y la similitud entre el genoma de determinados orgánulos y bacterias. Publica en 1967 el primer borrador de la SET, no exento de polémica, pero pese a todo hoy en día se acepta la SET en su mayoría publicándose incluso en los libros de texto de los institutos.
Margulis explica que el primer organismo eucariota surgió hace millones de años, por la asociación simbiótica de 4ancestros, inicialmente separados e independientes. Primero se asoció una Arqueobacteria fermentadora (amante del azufre y del calor) con una bacteria nadadora dando un nucleocitoplasma, que era un protista anaerobio. Después se incorporará en la fusión una bacteria fijadora de oxígeno, lo que hizo que el nuevo individuo puediese sobrevivir en presencia de oxígeno (hace 2000 millones de años), y cuandose convirtió en orgánulo propiamente dicho se denominó mitocondria. Finalmente se incorporaría una bacteria fotosintética, que con el tiempo dará lugar a plastos, y origina algas verdes nadadoras. Los dos últimos pasos se prueban analizando los genes de dichos orgánulos, con lo que vemos que se parecen mucho más al genoma de cianobacterias (en el caso de los cloroplastos) y otras bacterias de vidalibre, que al genoma del núcleo de la propia célula.

El problema lo encontramos al buscar evidencia para el paso número 2, ya que la SET defiende que los cilios, otras protuberancias y apéndices derivan también de una fusión primitiva. En concreto Margulis habla de una fusión de una Arqueobacteria con una espiroqueta (le proporcionarían una mayor movilidad y recibirían un nicho favorable), perohasta ahora nadie ha conseguido aislar los genes del centriolo-cinetosoma (que origina estas protuberancias) por lo que no se ha podido probar. Por lo tanto se acepta una teoría intermedia.
Hay que decir que en una primera instancia dicha unión es reversible, y hablamos de una simbiosis, no podemos hablar de simbiogénesis hasta que no se crea una unión irreversible. Se considera que la bacteria...