Ejercicio: Efecto Invernadero

Compañeros seminaristas,

Hemos recorrido las presentaciones una sesión, dado el ejercicio que realizamos el viernes 12 de junio en torno al efecto invernadero. La idea es que en base a la información encontrada en wikipedia, propongamos un diagrama o infografía. Ese día, contamos con la afortunada visita del Dr. Hernán Miguel desde la Universidad de Buenos Aires, quien ha trabajado este tema.

El calendario publicado ya fue modificado. Por favor revisen las nuevas fechas.

Saludos,

Mariana Espinosa

¿Cómo representar al organismo-individual?

Por Oswaldo Basurto

¿Qué es un organismo biológico? ¿Es lo mismo que un individuo biológico? ¿Cómo deberíamos de representar al organismo-individual?

Aunque parezca muy obvio, la pregunta sobre la existencia del organismo o del individuo, no es trivial. Claro, a uno en la educación básica le enseñan a reconocer la individualidad de forma consistente. Uno aprende lo que es un caballo, una jirafa, un elefante, un árbol y una persona. De forma constante se nos enseña lo que es un organismo vivo y lo que no está vivo. Pero, una de las preguntas importantes de la filosofía de la biología ha sido en primer lugar ¿qué es un organismo? Y si los organismos en realidad son individuos.En la actualidad no existe una definición analítica de lo que es un organismo, con todo y que se trata quizá de uno de los conceptos centrales en Biología.

Holobionte

Los seres humanos han establecido una gran cantidad de relaciones simbióticas con un enorme número de microorganismos como es posible observar en la siguiente figura. Se cree que el número de células de un ser humano es tan sólo la décima parte de las células que lo constituyen. Al conjunto del organismo hospedero y el conjunto de microorganismos (microbioma) se le conoce como holobionte. La pregunta que surge entonces es, ¿qué es un ser humano? ¿Deberíamos de incluir su microbioma?

Tomado de Morgan, Xochitl. Et.Al. (2013). Biodiversity and functional genomics in the human microbiome. Trends in Genetics. 29 (1): 51-58.
Mapa filogenético de las especies microbianas detectadas en un microbioma sano

La imagen fue tomada de: Morgan, Xochitl. Et.Al. (2013). Biodiversity and functional genomics in the human microbiome. Trends in Genetics. 29 (1): 51-58. Una versión simplificada se publicó en el NY Times el 18 de junio de 2012.

Micrografía de barrido de electrones de microbioma intestinal humano.
Micrografía de barrido de electrones de microbioma intestinal humano.

Tomado de: Saey, Tina H. (2013). Year in Review: your body is mostly microbes. Science News. 184 (13)

Physalia

Una muy discutida diferencia de opinión con respecto a lo que es un individuo biológico u organismo, es la que tuvieron Thomas Henry Huxley y Louis Agassiz al respecto de Physalia o fragata portuguesa.

Physalia physalis
Physalia physalis

Tomado de: http://australianmuseum.net.au/image/Bluebottle-or-Portuguese-Man-of-War-Physalia-physalis

Physalia o fragata portuguesa es un organismo en forma de vejiga que flota en el mar de la que cuelgan una serie de tentáculos. Lo importante de Physalia es que se trata de un organismo formado por otros, es decir, se trata de un organismo que funciona como una colonia en la que los individuos están especializados para llevar a cabo 4 funciones importantes que son reproducción, caza y defensa, alimentación y flotación.

Buchnera

Otro ejemplo de lo anterior es la relación que existe entre Buchnera aphidicola y algunas especies de áfidos (Acyrthosiphon pisum, p. ej.). En la actualidad se trata de una relación simbiótica obligada ya que Buchnera aphidicola es incapaz de tener vida libre. Aunque al parecer se trata de una enterobacteria gram-negativo, todo indica que la relación entre ambos tipos de organismos comenzó también hace unos 200 millones de años. Buchnera aphidicola tiene la capacidad de secretar simbionina, que es una proteína que facilita que las plantas sean infectadas por virus, lo que a su vez le facilita a los áfidos que se alimenten de dicha planta. Buchnera aphidicola ha reducido su genoma hasta los 450 kb (lo cual incluye un plásmido de 6 kb). Ésta reducción de material genético no incluye los genes involucrados en la síntesis de aminoácidos que son necesarios para el áfido.

Desarrollo del áfido Acyrthosiphon pisum

Expresión de tres factores de transcripción durante el desarrollo temprano de bacteriocitos. (Click para hacer grande).

A) Dibujos de algunos estados del desarrollo embrionario del áfido del chícharo, aproximadamente a escala. Buchnera es transferida en el estado 7. Buchnera (b), cabeza (h), región torácica (t), región abdominal (a), segmentos torácicos (t1, t2, t3), células germinales (gc). B) Dibujo del estado 7 del embrión que muestra la transferencia transovárica de las bacterias (flecha roja) hacia los bacteriocitos del embrión identificados por la flecha negra. C) Micrografía confocal del estado 6 del embrión que muestra los núcleos de bateriocitos en color rojo (flecha). D) Micrografía confocal del estado 7 que muestra las bacterias invadiendo el bacteriocito (flecha), en el recuadro las bacterias. E y F) Micrografía confocal del estado 9 del embrión mostrando bacteriocitos. G) Micrografía confocal del estado 8 del embrión en donde la transferencia de bacterias (flecha) ya ha terminado.

Tomado de: Braendle C, Miura T, Bickel R, Shingleton AW, Kambhampati S, et al. (2003) Developmental Origin and Evolution of Bacteriocytes in the Aphid–Buchnera Symbiosis. PLoS Biol 1(1): e21. doi:10.1371/journal.pbio.0000021

Muchos linajes bacterianos han evolucionado asociaciones simbióticas con animales que las hospedan. En dichos casos las bacterias típicamente producen nutrientes esenciales que son raros en la dieta del hospedero, y el animal produce células especializadas (bacteriocitos) en donde las bacterias se encuentran confinadas en estructuras llamadas bacteriomas o sombiosomas. Al igual que en el caso de los organelos, son continuamente mantenidos y se transmiten de manera vertical a través de generaciones de hospederos