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LA EVOLUCIÓN DE LOS ORGANISMOS MULTICELULARES

Se cree que la vida más antigua en la Tierra se originó hace tres mil millones de años en la forma de organismos simples, unicelulares. Durante más de mil millones de años, la vida unicelular prosperó, con algunos linajes, como los eucariotas, y creció en complejidad molecular y celular. La evidencia fósil sugiere que la vida animal multicelular más temprana —los metazoos— evolucionó hace unos 600 millones de años.

¿Qué desencadenó el aumento de los metazoos? A los cambios ambientales, como un aumento del oxígeno atmosférico, se atribuye el repentino estallido de diversidad evolutiva que comenzó hace unos 1 500 millones de años. También se piensa que la depredación desempeñó una función clave en la evolución de la multicelularidad, debido a que los organismos multicelulares más grandes podrían ser capaces de engullir e ingerir a sus vecinos unicelulares más pequeños. Independientemente de la causa, está claro que se necesitaron varias innovaciones para la transición de la vida unicelular a la multicelular. Algunos de los requisitos más básicos fueron la capacidad de las células para reconocerse, adherirse y comunicarse entre sí. ¿Cómo surgieron estos comportamientos en los primeros metazoos?

La secuenciación del genoma ha dado una idea de este rompecabezas evolutivo. Los estudios de organismos unicelulares primitivos, como los coanoflagelados, ampliamente considerados como uno de los parientes no metazoarios vivos más cercanos de los animales, han sido particularmente esclarecedores. La secuenciación del genoma del coanoflagelado Monosiga brevicollis reveló que numerosas moléculas implicadas en la adhesión celular, la señalización y la formación de la matriz extracelular estaban presentes antes del ascenso del linaje de los metazoos. Se considera que estas moléculas pueden haber sido utilizadas por organismos premetazoarios unicelulares para detectar y unirse a células presas o a un sustrato inmóvil. Con el tiempo, los eventos de duplicación del genoma permitieron la diversificación de genes, lo que condujo a moléculas que podrían asumir una variedad de funciones novedosas en la nueva evolución de la organización del filo metazoos.

Imagen de microscopía electrónica de barrido de una cámara de coanocitos, el aparato de alimentación especializado de algunas esponjas. La similitud morfológica entre el coanoflagelado no metazoario y las células de coanocitos de la esponja (un metazoo) condujo a los investigadores a formular la hipótesis de que los coanoflagelados pueden ser parientes cercanos de los metazoos y podrían proporcionar una idea de cómo se produjo la multicelularidad en los animales. (Scott A. Nicols http://nicholslab.wikidot.com/research)

FUENTE: Cortesía de Scott Nichols.

7.1 RESUMEN DE INTERACCIONES EXTRACELULARES

Aunque la membrana plasmática constituye el límite entre una célula viva y su ambiente inerte, los materiales que se encuentran fuera de la membrana plasmática desempeñan una función importante en la vida de una célula. La mayoría de las células en una planta o animal ...

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