Comparteix el sol amb mi

Ets una cèl·lula i t’interessa connectar amb un company fotosintètic i adquirir els seus plastidis. Sembla fàcil, però clar, has d’afegir aquest company al teu funcionament, aprofitar la seva producció d’energia i mantenir el teu endosimbiont content per controlar el seu ADN. Doncs fins ara només havíem parlat de mircroorganismes però l’evolució té molta imaginació. Algunes criatures han aconseguit trobar un company fotosintètic i s’han associat d’una manera molt creativa. Una de les criatures és el llimac marí, i l’altra, és la salamandra tacada.

La Elysia chlorotica és un llimac marí que xucla una alga filamentosa, la Vaucheria litorea, i reté els plastidis de les algues dins les seves pròpies cèl·lules, sota l’epidermis. El llimac pot sobreviure durant mesos gràcies a la fotosíntesi dels plastidis “robats” pels sucres que produeixen. Una bona estratègia perquè els plastidis segueixen funcionant dins el llimac durant gairebé un any, i tot el que ha de fer el llimac és menjar de tant en tant una mica més d’algues per reposar l’estoc. Ara bé, la pregunta és, si el llimac conserva només els plastidis de la seva presa-alga i no manté el nucli de les algues on hi ha la major part dels gens, com és que els plastidis segueixen funcionant dins de les cèl·lules del llimac? La resposta és que molts gens de l’alga ja estan integrats en l’ADN el llimac doncs han estat transferits horitzontalment i permet al llimac fer rutllar els plastidis de l’alga perquè faci fotosíntesi durant mesos. I a gaudir del sol!

oophila

Embrions de salamandra amb algues verdes polissontes. R. Hangarter.

L’altra gran experta en algues és la salamandra Ambystoma maculatum que prefereix les algues verdes, sobretot la Oophila amblystomatis. L’associació simbiòtica entre la salamandra i l’alga es coneixia des de fa molt de temps però es pensava que era externa. Quan es van mirar de prop els embrions de la salamandra, es van adonar que, tant els embrions com la càpsula de gelatina que els envoltava, tenien un color verd. El color és degut a l’alga, a la Oophila. Primer es va pensar que hi havia una simbiosi entre l’embrió i les algues que vivien a fora, però varen demostrar que les algues es trobem dins de les cèl·lules de tot el cos de la salamandra i dels embrions. Fins i tot les varen trobar en els oviductes de la femella, on es formen els embrions, cosa que apunta a què les algues simbiòtiques de la mare passen a la descendència durant reproducció. És el primer exemple d’una coexistència tan estreta entre un vertebrat i un organisme fotosintètic.

És un misteri com es mantenen les algues simbionts dins de les cèl·lules de salamandra. Les cèl·lules dels vertebrats tenen una mena de sistema immune que destrueix el material biològic que considera “estrany” i per tant es pensava que era impossible que un simbiont pogués viure de manera estable dins d’elles. Però, en aquest cas, o bé el sistema immunològic de la salamandra està apagat o les algues l’han anul·lat. Tampoc es coneix com es va originar aquesta relació, però, evidentment, és beneficiosa per les dues parts. Les algues subministren productes de la fotosíntesi, oxigen i hidrats de carboni, directament a les cèl·lules de salamandra i aquestes ajuden al creixement de les algues. També s’ha vist que els embrions que no tenen algues en la gelatina que els envolta triguen a eclosionar, tot el contrari dels embrions feliços, que produeixen compostos que són útils per a les algues i les algues creixen i augmenten el contingut d’oxigen a l’aigua propera als embrions a mesura que es desenvolupen. Res, quid pro quo.


3 comments

    • La simbiosis no és fàcil sinó et pots comunicar bé amb el teu partner.

      Ens sembla fàcil incorporar un endosimibiont però la comunicació entre ell i la cèl·lula d’acollida és bàsica. La integració dels plastidis en les cèl·lules està en els gens i si bé la migració de gens de l’endosimbiont cap al nucli de la cèl·lula ens sembla fàcil, que no ho és, els productes dels gens han de tornar cap al plastidi perquè faci la seva feina. Hi ha mecanismes implicats a enviar les “instruccions” cap al plastidis. Per a les espècies amb plastidis primaris és més fàcil que per plastidis secundaris i terciaris, doncs tenen una acumulació de membranes.

  1. Retroenllaç: Rectificar és de savis « La llibreta de les idees


Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out /  Canvia )

Google photo

Esteu comentant fent servir el compte Google. Log Out /  Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out /  Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out /  Canvia )

S'està connectant a %s