miércoles, 2 de enero de 2013

El árbol que plantó Carl R. Woese

En biología no hay dogmas. Carl R. Woese, con el descubrimiento de las arqueobacterias fue uno de los que desterró uno de los dogmas de la biología: la clasificación de los seres vivos en cinco grandes reinos - plantas, animales, hongos, protistas y monera (los procariotas) -. Si has estudiado (y disfrutado) Microbiología seguro que recuerdas aquella historia del árbol filogenético universal: el árbol formado por tres dominios de organismos, Bacteria, Archaea y Eukarya.



C. R. Woese, profesor de Microbiología y miembro del Institute for Genomic Biology de la Universidad de Illinois, fue el pionero en el uso de los genes del ARN ribosomal para estudiar la historia evolutiva de los seres vivos. Empleó estos genes en concreto porque están distribuidos en todos los organismos (todos los seres vivos tienen ribosomas),  en todos ellos tienen la misma función y su secuencia de nucleótidos cambia muy poco, está muy conservada, lo que proporciona una visión de la evolución que abarca a todos los seres vivos. Además, tienen un tamaño adecuado que permite en la práctica hacer estudios comparativos. 

Woese secuenció y comparó estos genes del ARN ribosomal de distintos seres vivos. Cuanto mayor es la variación en la secuencia de genes de dos organismos, mayor es su divergencia evolutiva. Esta divergencia se representa después en un árbol filogenético, que mide en definitiva diferencias evolutivas. Sus resultados permitieron proponer las tres líneas evolutivas, denominadas dominios: Bacteria y Archaea (que representan células procariotas, es decir sin núcleo), y Eukarya (células eucariotas, con núcleo). Este árbol filogenético reveló dos hechos evolutivos importantes: no todos los procariotas están estrechamente relacionados desde el punto de vista evolutivo, y el dominio Archaea presenta una relación más próxima al dominio Eukarya que al dominio Bacteria. Dicho de otra manera, hay una mayor distancia evolutiva entre un procariota del dominio Archaea y otro del dominio Bacteria (que a “simple vista” al microscopio pueden ser idénticos), que entre una mosca y un elefante! Y es que no podemos olvidar que durante unos 2.000 millones de años, los procariotas evolucionaron ellos solos en el planeta. 

Te recuerdo esta historia porque acabó el año 2012 y se llevó consigo a Carl R. Woese, que falleció a los 84 años de edad después de unas complicaciones de un cáncer de páncreas. No hay dogmas en biología. Lo apasionante de la investigación es que la ciencia siempre es provisional. Aunque ya hay propuestas de un cuarto dominio (ver esta entrada de microBIO), no cabe duda que C. R Woese revolucionó nuestra visión no solo de la microbiología sino de la biología en sí misma. En reconocimiento a sus logros, Woese recibió en 2003 el premio Crafoord de la Real Academia Sueca de las Ciencias, uno de los más altos reconocimientos en biología.

Carl R. Woese falleció el 30 de diciembre de 2012, descanse en paz.

En el siguiente enlace podrás ver un vídeo de la American Society for Microbiology (ASM) sobre el proceso de las investigaciones de C. Woese para clasificar los seres vivos: Solving the puzzle [18:30, ENG] 

Woese, C., & Fox, G. (1977). Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms Proceedings of the National Academy of Sciences, 74 (11), 5088-5090 DOI: 10.1073/pnas.74.11.5088 

Woese, C. (1990). Towards a Natural System of Organisms: Proposal for the Domains Archaea, Bacteria, and Eucarya Proceedings of the National Academy of Sciences, 87 (12), 4576-4579 DOI: 10.1073/pnas.87.12.4576

No hay comentarios:

Publicar un comentario en la entrada