Vea También
Los investigadores de Vanderbilt están reimaginando la obra de Charles Darwin al comunicar cómo el origen de las especies podría depender en gran medida del microbioma -el conjunto de bacterias, virus, hongos y otros organismos- que vive en o sobre un cuerpo huésped.
En 1859, Darwin expuso en "El origen de las especies" una tesis fundamental y revolucionaria para las ciencias de la vida: Las poblaciones con un ancestro común evolucionan con el tiempo con suficientes cambios como para convertirse en especies diferentes que ya no se cruzan con éxito. Este proceso de descendencia con modificación continúa a lo largo del tiempo para producir linajes de nuevas especies. Darwin se refirió célebremente al proceso de que una especie se convierta en dos como "el misterio de los misterios".
Más de 160 años después, las ciencias de la vida están experimentando una segunda revolución basada en el conocimiento recientemente apreciado de que todas las especies vegetales y animales son huéspedes estables o temporales de un microbioma que vive en o sobre el cuerpo.
Un ensayo y una reseña bibliográfica cuyo primer autor es la becaria de SyBBURE y estudiante de ciencias biológicas Asia Miller, y cuyo coautor es Seth Bordenstein, titular de la Cátedra del Centenario de Ciencias Biológicas, profesor de ciencias biológicas y director de la Iniciativa del Microbioma de Vanderbilt, imagina cómo serían algunos capítulos de El origen de las especies de Darwin con nuestro conocimiento actual del microbioma asociado al huésped.
El ensayo "The Role of the Microbiome in Host Hybridization and Speciation" (El papel del microbioma en la hibridación y la especiación del huésped) se publicó en la revista PLOS Biology el 26 de octubre.
El artículo incluye ejemplos de cómo el microbioma de un híbrido -la descendencia de dos especies- puede ser diferente y potencialmente dañino del de sus dos especies parentales. "El campo del microbioma es relativamente nuevo, pero ya está lleno de investigaciones e ideas. A través de este trabajo, hacemos hincapié en las diversas funciones de los microorganismos en la biología animal y en que no todos los microbiomas son adecuados para todos los huéspedes", dijo Miller, que también es presidente y fundador de la Sociedad del Microbioma de la Universidad de Vanderbilt.
 |
| Fig. 1. Anfitrión de las interacciones. El diagrama representa las dos partes principales del holobionte: el huésped y la comunidad microbiana asociada. (1) Cada uno de estos componentes codifica transcritos (2) y proteínas (3) que, a su vez, pueden funcionar solos o juntos, ya sea intragenómicamente o intergenómicamente. (4) Pueden producirse fenotipos útiles, perjudiciales e inofensivos, y el resultado neto de estas interacciones varía con el hologenotipo del fondo del huésped y la presencia de otros microbios. Creado con BioRender.com. Crédito: DOI: 10.1371/journal.pbio.3001417 |
Este trabajo pone de manifiesto que las pruebas de que los microbiomas son agentes de especiación del huésped han alcanzado un punto de inflexión para microbiólogos, biólogos evolutivos, químicos, inmunólogos y biólogos del desarrollo. Esto sienta las bases para una fase más integradora de estudios, financiación y reuniones centradas en las interacciones entre el huésped y los microbios que dan forma al origen de las especies.
"Recopilamos un rico resumen de pruebas que demuestran que los híbridos generados entre diferentes especies animales estrechamente relacionadas -incluyendo ácaros, moscas, avispas, peces, ratones, ciervos y caballos- tienen microbiomas diferentes a los de sus progenitores. Demostramos que algunos de los híbridos sufren o incluso mueren a causa de estos microbiomas alterados, lo que añade peso acumulativo a la evidencia de que los microbiomas asociados al huésped no deberían seguir siendo ignorados como componentes para entender el origen de las especies", dijo Miller.
Miller y la coautora y becaria postdoctoral de la NSF Karissa Cross investigarán el microbioma de Nasonia, un género de avispas parasitoides. "Algunas Nasonia híbridas no sobreviven debido a lo diferente que es su microbioma del de sus padres".
A largo plazo, a los investigadores les gustaría que este punto de inflexión en la disciplina contribuyera a aumentar el compromiso de la investigación sobre el microbioma y sus efectos en la especiación, que Darwin consideraba la más grande, la más bella y la más maravillosa, declaró Miller.
Fuentes, créditos y referencias:
Asia K. Miller et al, The microbiome impacts host hybridization and speciation, PLOS Biology (2021). DOI: 10.1371/journal.pbio.3001417