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¿Y si pudieras absorber a otro organismo
y adquirir sus habilidades?
Imagina que has tragado un pájaro pequeño
y, de pronto, puedes volar.
O que engulles una cobra
y ahora puedes escupir veneno por entre los dientes.
A lo largo de la historia humana,
específicamente durante la evolución de las células eucariotas complejas,
han sucedido cosas así desde siempre.
Un organismo absorbe a otro
y, juntos, se convierten en uno nuevo que incorpora dichas capacidades.
Creemos que hace unos 2 millones de años,
los únicos organismos que vivían en la Tierra eran los procariotas,
organismos unicelulares que carecen de orgánulos con membrana.
Veamos de cerca a 3 de ellos.
Uno tiene forma de mancha, es como una célula grande, simple,
puede absorber cosas envolviéndose alrededor de ellas.
Otro es una célula bacteriana que convierte la energía solar
en moléculas de azúcar mediante la fotosíntesis.
Un tercero usa el oxígeno para descomponer materiales como el azúcar
y liberar su energía de forma útil, para actividades de la vida.
Las células-mancha absorben a veces a las pequeñas bacterias fotosintéticas.
Así, estas bacterias viven dentro de esta burbuja
y siguen dividiéndose como de costumbre,
pero para su existencia dependen la una de la otra.
Si uno encuentra ejemplos de este tipo de convivencia,
podría pensar que todo el conjunto es un único organismo,
que las bacterias fotosintéticas verdes son solo una parte de la mancha
a cargo de sus funciones vitales,
igual que el corazón es una parte de ti
y que tiene la función de bombear la sangre.
Este proceso, de las células que viven juntas, se llama endosimbiosis,
es decir un organismo vivo dentro de otro.
Pero la endosimbiosis no se detiene allí.
¿Qué pasaría si pudieran entrar otras bacterias también?
Las células de esta especie llegaron a ser muy complejas:
grandes y llenas de intrincadas estructuras
que llamamos cloroplastos y mitocondrias.
Estas estructuras trabajan juntas para aprovechar la luz solar,
producir azúcar,
y descomponerlo usando el oxígeno
que justo en aquel momento empezó a aparecer en la atmósfera terrestre.
Los organismos que absorben a otros organismos fueron
una forma de adaptarse de las especies a las condiciones ambientales cambiantes
de su entorno.
Esta pequeña historia pone de relieve
lo que los biólogos llaman la teoría endosimbiótica,
la mejor explicación actual de cómo han evolucionado las células complejas.
Hay muchas evidencias que apoyan esta teoría,
pero veamos 3 de ellas.
Primero, los cloroplastos y las mitocondrias de nuestras células
se multiplican de la misma manera
que las antiguas bacterias,
que todavía viven, por cierto.
De hecho, si en una célula uno desintegra estas estructuras,
no aparecerán otras nuevas.
La célula no puede producirlas.
Solo puede hacer más de las que ya hay.
Segunda pieza de evidencia:
los cloroplastos y las mitocondrias contienen tanto su ADN como ribosomas.
Su ADN tiene una estructura circular
que es sorprendentemente similar al ADN de las antiguas bacterias,
y también contiene muchos genes similares.
Los ribosomas, o las máquinas proteínicas de montaje de cloroplastos y mitocondrias,
también tienen la misma estructura
que los ribosomas de las bacterias antiguas,
pero son diferentes a los ribosomas
del resto de las células eucariotas.
Por último, piensa en las membranas implicadas en el proceso envolvente.
Los cloroplastos y las mitocondrias tienen 2 membranas que les rodean,
una membrana interna y otra externa.
La membrana interna contiene algunos lípidos y proteínas especiales
que no se encuentran en la membrana externa.
¿Por qué eso es importante?
Porque su membrana externa solía pertenecer a la célula-burbuja.
Cuando fueron engullidos en el proceso de endosimbiosis,
quedaron envueltos en esa membrana
y mantuvieron la suya como membrana interior.
También es verdad que esos mismos lípidos y proteínas
se encuentran en las membranas de las antiguas bacterias.
Los biólogos ahora usan esta teoría
para explicar el origen de la gran variedad de organismos eucariotas.
Por ejemplo, las algas verdes que crecen en las paredes de las piscinas.
Una célula eucariota más grande con cola de microfilamento, o flagelo,
absorbió en algún momento algas como estas
para formar lo que hoy llamamos las euglenas.
La euglena puede realizar la fotosíntesis,
descomponer el azúcar usando oxígeno,
y nadar en el agua del estanque.
Y como la teoría predecía,
los cloroplastos en estas euglenas tienen 3 membranas
ya que tenían 2 antes de ser engullidas.
El proceso de absorción de la teoría endosimbiótica
permitió a los organismos incorporar poderosas habilidades
para adaptarse mejor a la vida en la Tierra.
Las nuevas especies así formadas fueron capaces de mucho más
que cuando eran organismos independientes,
y esto fue un salto evolutivo
que dio lugar a los microorganismos, las plantas y los animales
que observamos hoy en día en el planeta.