RECONSTRUÍDA A HISTORIA EVOLUTIVA DA DIVERSIDADE MICROBIANA NOS ÚLTIMOS 2.000 MILLÓNS DE ANOS

Exemplos de dinoflaxelados

As últimas tecnoloxías permitiron aos científicos secuenciar o ADN dos microbios que viven en mostras recollidas en lagos boreais, chans forestais, o Océano Índico e a Fosa das Marianas, entre moitas outras contornas. Un estudo publicado na revista Nature Ecology and Evolution desvelou algúns dos procesos crave na evolución microbiana mariña grazas a estes datos.

“Ao ter boas árbores filoxenéticas e mostras de diferentes ambientes puidéronse analizar as transicións de hábitat en distintos grupos de eucariotas, que chegaron a ser centos durante millóns de anos de evolución eucariota, o que é máis do que nos pensabamos”, apunta Ramon Massana, investigador do Institut de Ciències do Mar de Barcelona (ICM-CSIC) e un dos autores do estudo. O seu centro achegou mostras mariñas recollidas durante a expedición Malaspina en diferentes océanos e profundidades da columna de auga.

Segundo o traballo, liderado por a Universidade de Uppsala (Suecia), as transicións de hábitat, do mar á terra e viceversa, que se deron nos últimos millóns de anos é o que permite explicar a gran diversidade actual.

"Cruzar a barreira da salinidade non é nada fácil para os organismos e, cando ocorre, as transicións resultantes son acontecementos evolutivos clave que poden xerar explosións de diversidade”, aseguran os investigadores.

Con todo, ata o de agora, non se sabía como de habituais foran estas transicións na árbore da vida eucariota, que comprende os animais, as plantas e unha gran variedade de microorganismos eucariotas.

O traballo publicado agora demostrou que os eucariotas microbianos deron centos de grandes saltos do mar á terra, e tamén aos hábitats de auga doce, e viceversa, durante a súa evolución. Isto, á súa vez, permitiu deducir onde se atopaban os devanceiros de cada un dos grupos de eucariotas microbianos.

Grazas á secuenciación puidéronse construír grandes árbores evolutivas dos organismos atopados nestas contornas e mesmo se puideron observar unha serie de patróns na evolución da preferencia de hábitat.    

“Descubrimos que os organismos da árbore da vida dos eucariotas agrúpanse xeralmente segundo vivan nos océanos ou en hábitats non mariños”, explica Mahwash Jamy, investigadora da Universidade de Uppsala e autora principal do estudo. Este achado confirma que adaptarse a unha salinidade diferente, ou cruzar a barreira do sal, “é difícil, mesmo para os microbios”, engade.

Porén o estudo proba que os eucariotas microbianos lograron establecerse con éxito en novos hábitats varios centos de veces ao longo da súa evolución. Por iso, os investigadores suxiren que son precisamente estas transicións difíciles de lograr as que permitirían aos organismos colonizadores ocupar nichos ecolóxicos vacantes, dando lugar á gran diversidade de eucariotas actual.

Doutra banda, as árbores evolutivas construídas a partir das secuencias de ADN tamén permitiron aos investigadores achegarse ao pasado máis afastado e inferir como podían ser os hábitats dos devanceiros de cada grupo microbiano.

“É probable que dous dos maiores grupos de eucariotas, os SAR e os Obozoa, cada un dos cales é máis grande que, por exemplo, os animais ou as plantas, xurdisen en hábitats completamente diferentes”, expón Fabien Burki, tamén investigador da Universidade de Uppsala.

Segundo Burki, “a liñaxe SAR, que inclúe grupos como as diatomeas, os ciliados, os dinoflaxelados ou os radiolarios, xurdiría por primeira vez en os océanos do Precámbrico, mentres que o devanceiro do grupo Obazoa, que se diversificou en fungos, animais, coanoflaxelados e amebas, podería vivir en hábitats non mariños”.

Todo isto proba, unha vez máis, que o feito de cruzar a barreira da salinidade xugou un papel importante na configuración da evolución eucariota. Por este motivo, para futuras investigacións, recorrerán a a xenómica para pescudar que mecanismos xenéticos subxacen a estes acontecementos evolutivos clave.

FONTE: Axencia SINC/gciencia.com/investigacion