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Describen la edad y estrategias que han propiciado el éxito evolutivo de una bacteria que vive en artrópodos y nematodos

Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad de Liverpool han descrito la edad y las estrategias que han permitido el éxito evolutivo de la bacteria Wolbachia, que se ha extendido por todo el planeta alojándose en artrópodos y nematodos.
El hallazgo podría ser útil para luchar contra enfermedades como el dengue, el zika o la fiebre amarilla.
Según la investigación que publica la revista Nature Microbiology, Wolbachia tiene una elevada capacidad de adaptación y el organismo simbionte de animales que más se ha extendido por todo el planeta. El estudio se basa en la genómica comparada y demuestra que el genoma de esta bacteria evoluciona muy lentamente.
Esa ha sido la clave del éxito de la evolución de esta bacteria que usa como "hospedadores" a cerca del 40% de las especies de artrópodos y algunos nematodos.
El estudio demuestra que la bacteria intracelular apareció hace, al menos, 200 millones de años. A lo largo de este tiempo los diferentes linajes han evolucionado junto a sus hospedadores actuando unas veces como parásito y otras estableciendo una relación de simbiosis.
Wolbachia modifica el comportamiento de su hospedador influyendo en su capacidad reproductiva en su propio beneficio. Sin embargo, a veces también proporciona ventajas a su hospedador, como por ejemplo una fertilidad más alta o mejoras en el sistema inmune.
Pese a que la secuencia de su genoma apenas ha variado, ha sido capaz de dispersarse por todo el planeta desarrollando diferentes estrategias en función de su hospedador.
El investigador del MNCN Christoph Bleidorn ha destacado que "una de las curiosidades" de Wolbachia es que la relación con sus hospedadores varía en cada especie. Así, ha explicado que a veces la bacteria es "indispensable" para la vida, como ocurre con las chinches, Cimex lectularius, que sin la bacteria no son capaces de sintetizar la vitamina B y mueren; otras, sin embargo, actúan como parásitos ocasionándoles un perjucio, es el caso de numerosas especies de escarabajos, mariposas y moscas.
Esta capacidad ha convertido a la bacteria en el organismo simbionte de animales que más se ha extendido por todo el planeta.
En el trabajo han analizado las relaciones de parentesco o filogenia de la bacteria así como su reloj molecular, es decir que han averiguado cuándo se originó, a través de su presencia en un grupo de abejas del género Nomada.
Además, la investigación indica que hay distintos grupos de Wolbachia que se diferenciaron en el momento de la gran dispersión de especies que se produjo al final del Triásico (hace unos 200 millones de años), lo que permitió diseminarse por todo el planeta ayudado por sus hospedadores mayoritarios, los artrópodos, grupo enormemente diversificado.
El análisis de sus secuencias genómicas completas muestra una evolución "extremadamente lenta". Para Bleidorn es "sorprendente lo despacio que evoluciona su genoma frente a la alta adaptabilidad y el éxito evolutivo de este grupo".
"Es posible que estas bacterias sean capaces de importar nuevos genes en sus genomas, lo que puede ser ventajoso para establecer una simbiosis con sus huéspedes", ha añadido.
El trabajo proporciona una "valiosa información" sobre la evolución y la organización genómica de Wolbachia y tiene importantes aplicaciones, ya que podría actuar como aliado en la lucha contra enfermedades como el dengue o el zica, pues al manipular el comportamiento de su hospedador, la bacteria es capaz de protegerle de posibles infecciones víricas.
Estas capacidades convierten a Wolbachia en "idónea" para librar a una población de hospedadores no infectada (por ejemplo de mosquitos) de virus como el zica, dengue o la fiebre amarilla.
En la actualidad ya se han desarrollado algunas estrategias para controlar poblaciones de mosquitos y en Australia se han realizado experimentos, con resultados "muy prometedores" para evitar la dispersión y contagio de estos virus entre la población humana.