Este trabajo representa un parteaguas en el estudio de la evolución de la multicelularidad. En resumen, presenta una forma reproducible, por la cual, dadas las condiciones de cultivo se pueden originar levaduras multicelulares que presentan especialización y división del trabajo. Es interesante observar el cambio en el nivel de selección que deja de ser a unicelular a “grupal” en muy poco tiempo y con una estrategia de selección relativamente sencilla. Esto hace pensar que la transición multicelular no resulta tan complicada si la relación costo-beneficio es suficiente (siguiendo esta misma línea, un artículo del autor principal usa metodologías similares con Chlamydomonas reinhardtii [1]), aunque el artículo no lo investiga a profundidad. Por otra parte, destacan los experimentos complementarios con los que sustentan sus conclusiones ya que son relativamente sencillos y son concluyentes (por ejemplo, donde se demuestra el sacrificio de algunos individuos por apoptosis). Una característica relevante de estos agregados es que las células que los conforman pertenecen a un sólo linaje. Esta característica es importante pues se observa en otros organismos multicelulares como en los cuerpos fructíferos de las myxobacterias que evolucionaron de forma natural y donde se sabe que presentan discriminación de pares [2]. También, esta característica parece ser indispensable para el origen de organismos multicelulares complejos puesto que podrían existir conflictos en la adecuación de cada linaje. Podría resultar interesante considerar el analizar la robustez del sistema ante la aparición o migración de organismos no cooperadores (cheaters). Debido a que el medio es homogéneo, este sistema podría ser susceptible al colapso por la proliferación de estos organismos.
[1]Ratcliff, et al., 2013. Experimental evolution of an alternating uni- and multicellular life cycle in Chlamydomonas reinhardtii. Nature Communications. [2]Manhes. 2011. Experimental evolution of selfish policing in social bacteria. PNAS.
Grisel Córdova Villalba Experimental evolution of multicellularity La multicelularidad ha incrementado la complejidad biológica, mediante la formación de nuevas estructuras. Además han desarrollado la cooperación entre distintos tipos celulares que complementan al organismo. Sin embargo cuando esta cooperación se rompe pueden ocurrir enfermedades como el cáncer. Los autores hipotetizan que lo primero que ocurrió en la transición de organismo unicelulares a multicelulares fue la aparición de genotipos que formaran agrupaciones celulares simples. Pudo haber sido entre células genéticamente diferentes (como es el caso de los biofilms) o por adhesiones de las células madre e hija después de que la división tuvo lugar. En el primer caso puede haber conflictos de interés porque las células son distintas, impidiendo la adaptación de características de grupo. Si lo que ocurrió fue la segunda opción, posteriormente debió ocurrir una división de labores, lo cual incrementó la adecuación de la población. Trabajan con la levadura Saccharomyces cerevisiae, y la van sembrando y van seleccionando por centrifugación los fenotipos que se van asentando. Lo cual da una adecuación mayor a la población. Al dejar crecer estas células formaban agrupaciones después de que la división célula medre-hija tenía lugar. Las agrupaciones pueden surgir ya sea por propágulos unicelulares o multicelulares, en este experimento se vio que el origen era multicelular. Cuando se cambió la fuerza de la selección, es decir, el tiempo de centrifugación se obtuvieron los siguientes resultados: las agrupaciones fueron más grandes, contenían más células y los propágulos eran más grandes, si su tiempo de centrifugación era menor. En este experimento se observa la división de labores a través de apoptosis, ya que unas células se van a apoptosis para incrementar el número de propágulos. Se observa que la adaptación cambia de ser unicelular a ser multicelular, pues esta condición le confiere características que pueden ser seleccionadas. El comportamiento de apoptosis está ampliamente distribuido en la naturaleza y al parecer se trata de un rasgo de la multicelularidad. La aparición de la multicelularidad por esta vía no requiere un gran incremento en la complejidad del genoma y se da relativamente rápido bajo las condiciones de selección adecuadas.
Enrique Martínez Carranza En este trabajo se da gran importancia a ese primer paso que debió ocurrir en el transcurso de la unicelularidad hacia la multicelularidad, y se observa que este proceso puede ocurrir relativamente rápido bajo condiciones selectivas apropiadas. Me parece interesante la manera de abordar experimentalmente el problema en este trabajo, donde en periodos cortos de tiempo se puede estudiar el fenómeno, donde observaron la adaptación de rasgos multicelulares, indicando un cambio en la selección de células individuales a individuos multicelulares. Las levaduras son un organismo muy dócil para este tipo de experimentos, aportando información valiosa que nos orienta al respecto del origen de la multicelularidad.
Este trabajo representa un parteaguas en el estudio de la evolución de la multicelularidad. En resumen, presenta una forma reproducible, por la cual, dadas las condiciones de cultivo se pueden originar levaduras multicelulares que presentan especialización y división del trabajo. Es interesante observar el cambio en el nivel de selección que deja de ser a unicelular a “grupal” en muy poco tiempo y con una estrategia de selección relativamente sencilla. Esto hace pensar que la transición multicelular no resulta tan complicada si la relación costo-beneficio es suficiente (siguiendo esta misma línea, un artículo del autor principal usa metodologías similares con Chlamydomonas reinhardtii [1]), aunque el artículo no lo investiga a profundidad. Por otra parte, destacan los experimentos complementarios con los que sustentan sus conclusiones ya que son relativamente sencillos y son concluyentes (por ejemplo, donde se demuestra el sacrificio de algunos individuos por apoptosis).
ResponderBorrarUna característica relevante de estos agregados es que las células que los conforman pertenecen a un sólo linaje. Esta característica es importante pues se observa en otros organismos multicelulares como en los cuerpos fructíferos de las myxobacterias que evolucionaron de forma natural y donde se sabe que presentan discriminación de pares [2]. También, esta característica parece ser indispensable para el origen de organismos multicelulares complejos puesto que podrían existir conflictos en la adecuación de cada linaje. Podría resultar interesante considerar el analizar la robustez del sistema ante la aparición o migración de organismos no cooperadores (cheaters). Debido a que el medio es homogéneo, este sistema podría ser susceptible al colapso por la proliferación de estos organismos.
[1]Ratcliff, et al., 2013. Experimental evolution of an alternating uni- and multicellular life cycle in Chlamydomonas reinhardtii. Nature Communications.
[2]Manhes. 2011. Experimental evolution of selfish policing in social bacteria. PNAS.
Marcelo Navarro
Grisel Córdova Villalba
ResponderBorrarExperimental evolution of multicellularity
La multicelularidad ha incrementado la complejidad biológica, mediante la formación de nuevas estructuras. Además han desarrollado la cooperación entre distintos tipos celulares que complementan al organismo. Sin embargo cuando esta cooperación se rompe pueden ocurrir enfermedades como el cáncer.
Los autores hipotetizan que lo primero que ocurrió en la transición de organismo unicelulares a multicelulares fue la aparición de genotipos que formaran agrupaciones celulares simples. Pudo haber sido entre células genéticamente diferentes (como es el caso de los biofilms) o por adhesiones de las células madre e hija después de que la división tuvo lugar. En el primer caso puede haber conflictos de interés porque las células son distintas, impidiendo la adaptación de características de grupo. Si lo que ocurrió fue la segunda opción, posteriormente debió ocurrir una división de labores, lo cual incrementó la adecuación de la población.
Trabajan con la levadura Saccharomyces cerevisiae, y la van sembrando y van seleccionando por centrifugación los fenotipos que se van asentando. Lo cual da una adecuación mayor a la población. Al dejar crecer estas células formaban agrupaciones después de que la división célula medre-hija tenía lugar.
Las agrupaciones pueden surgir ya sea por propágulos unicelulares o multicelulares, en este experimento se vio que el origen era multicelular.
Cuando se cambió la fuerza de la selección, es decir, el tiempo de centrifugación se obtuvieron los siguientes resultados: las agrupaciones fueron más grandes, contenían más células y los propágulos eran más grandes, si su tiempo de centrifugación era menor.
En este experimento se observa la división de labores a través de apoptosis, ya que unas células se van a apoptosis para incrementar el número de propágulos.
Se observa que la adaptación cambia de ser unicelular a ser multicelular, pues esta condición le confiere características que pueden ser seleccionadas.
El comportamiento de apoptosis está ampliamente distribuido en la naturaleza y al parecer se trata de un rasgo de la multicelularidad.
La aparición de la multicelularidad por esta vía no requiere un gran incremento en la complejidad del genoma y se da relativamente rápido bajo las condiciones de selección adecuadas.
Enrique Martínez Carranza
ResponderBorrarEn este trabajo se da gran importancia a ese primer paso que debió ocurrir en el transcurso de la unicelularidad hacia la multicelularidad, y se observa que este proceso puede ocurrir relativamente rápido bajo condiciones selectivas apropiadas.
Me parece interesante la manera de abordar experimentalmente el problema en este trabajo, donde en periodos cortos de tiempo se puede estudiar el fenómeno, donde observaron la adaptación de rasgos multicelulares, indicando un cambio en la selección de células individuales a individuos multicelulares.
Las levaduras son un organismo muy dócil para este tipo de experimentos, aportando información valiosa que nos orienta al respecto del origen de la multicelularidad.