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jueves, 28 de julio de 2016

El nuevo paradigma del liquen

En biología en ocasiones se habla de dogmas, cuando dogma y ciencia son totalmente incompatibles, pongamos por ejemplo el caso del dogma de la biología molecular que se propuso en su día, donde el flujo de la información era ADN > ARN > proteína. Con el paso del tiempo se ha visto como este dogma ha ido variando y ha sido sujeto a modificaciones. Algo parecido ha ocurrido con los líquenes, hasta día de hoy una simbiosis entre un alga y un hongo. Esa era la definición canónica hasta hace unos días ya que debemos añadir otro participante en esta relación simbiótica, una levadura.


A aquellos que estéis más al extrarradio de la biología molecular os recuerdo que los líquenes son el concepto de simbiosis por excelencia, entre un hongo y un alga o cianobacteria. Esta asociación ha sido estudiada durante años, existen auténticos expertos en la materia, se han clasificado centenares (por no decir miles) de especies distintas, se ha visto como estos organismos pueden coloniza múltiples ambientes y que incluso pueden actuar como bioindicadores de la contaminación del aire. Una colaboración excelente entre dos organismos. El alga consigue del hongo protección frente a la desecación, permitiéndola habitar en entornos impensables si lo intentase pos si sola, mientras que el hongo recibe del alga los azúcares producidos por la fotosíntesis. Vamos, todo un equipo de supervivencia.

En la actualidad los análisis que se realizan para clasificar y comparar especies están muy centrados en la biología molecular, y en concreto en la secuenciación de sus respectivos genomas. Toda esta historia empezó cuando el investigador posdoctoral Toby Spribille y sus colaboradores de las universidades de Montana en Missoula, Uppsala (Suecia), Graz (Austria), Purdue (Estados Unidos) y el Instituto Canadiense de Investigación Avanzada en Toronto, decidieron ver qué había de diferente en dos líquenes idénticos en cuanto a morfología macro y microscópica, pero en los que había un factor diferencial, uno producía una sustancia tóxica y el otro no. 

Yo poniéndome en su lugar imagino la conversación: ¡Ya tenemos artículo! Cogemos y secuenciamos el genoma de ambos y veremos cómo el que produce una sustancia tóxica tiene una ruta metabólica que el otro no tiene… La sorpresa vino al ver los resultados. ¡Ambos eran idénticos! Su genoma era idéntico, o al menos eso pensaban hasta que fueron a rebuscar en el siguiente nivel de información, el ARN. Al realizar la secuenciación de los mensajeros, y por ende de las proteínas que sintetizan uno y otro vieron que había un “tercer hombre” en todo el embrollo, una levadura (que por cierto también es un hongo). 

¿Cómo no se habían dado cuenta hasta ahora? Las levaduras al no formar ningún tipo de micro estructura o macroestructura no se detectaron a nivel microscópico hasta el momento, pero además puesto que el genoma predominante es el del hongo y el del alga, durante su sequenciación probablemente quedó diluido. Hay que tener en cuenta que no se secuencia directamente el ADN presente en una muestra, sino que se amplifica mediante PCR el ADN y luego se secuencia el resultado. Si hay muy pocas células de la levadura puede ser que el ADN no llegue a niveles adecuados para ser amplificado y por tanto detectado. Sin embargo los niveles del mensajero (ARN) de esta levadura si que eran altos, recordemos que un gen se puede transcribir muchas veces y ese efecto multiplicador hizo que esta vez sí que se detectase en la secuenciación. Esa levadura es la responsable que un líquen sea tóxico y el otro no, pese a que en el resto son idénticos.

La pregunta inmediata de los investigadores fue: ¿sera algo particular de nuestros líquenes o será algo más generalizado? La respuesta fue que todos los líquenes tienen ese “tercer hombre” en sus entrañas.


A mi al menos me parece fascinante que tras años y años de investigación, grupos especializados, revistas que sólo se dediquen al estudio de los líquenes, etc. hayan tenido esto delante de las narices y nadie se hubiese percatado, pero esa es la magia de la ciencia. Por cierto, el descubrimiento les ha merecido ser portada en Science, seguro que la cuelgan en el salón al lado de la foto de boda.

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