El Nitroplasto: El nuevo orgánulo que revoluciona nuestro entendimiento de la biología.

¡Descubren un nuevo orgánulo! Cuando piensas que la biología no puede sorprenderte más, ¡va y lo hace! Un reciente descubrimiento ha revelado la existencia de un nuevo orgánulo celular, el nitroplasto. Este hallazgo desafía nuestra comprensión de las relaciones simbióticas y abre nuevas puertas en el estudio de la biología celular y la evolución.

En una entrada anterior, (Mujeres en ciencia: Lynn Margulis) ya hablamos del origen endosimbiosis de las células procariotas y eucariotas. En esa hipótesis del origen endosimbiótico, se explica cómo se originaron los dos orgánulos por excelencia de las células: los cloroplastos, para organismos que realizan la fotosíntesis, y las mitocondrias, los motores de las células.

¡Pues la ciencia acaba de dar otro giro inesperado demostrando la existencia del nitroplasto!

Recapitulemos un poco; el nitrógeno es uno de los elementos esenciales que las plantas, algunas algas y algunas bacterias utilizan para sintetizar sus propias proteínas o su propio ADN. El nitrógeno se halla de manera natural y limitada en el ecosistema, así su disponibilidad condiciona el crecimiento de los organismos que dependen de él.

El mayor reservorio de nitrógeno del planeta se encuentra en forma de nitrógeno atmosférico, pero este no puede ser aprovechado por la plantas, que únicamente pueden usar el que se encuentra en la tierra. Existen, no obstante unas bacterias llamadas fijadoras de nitrógeno que sí son capaces de captar ese nitrógeno atmosférico y utilizarlo para la síntesis proteica.

Hasta este descubrimiento se pensaba que tan solo las bacterias eran capaces de fijar nitrógeno atmosférico, pero tal y como se publico en la prestigiosa revista Science y gracias a los últimos avances en tomografía de rayos X, el equipo de Coale et al. ha visualizado una alga un tanto especial, concretamente Braarudosphaera bigelowii. Esta alga suele encontrarse en simbiosis con una bacteria, Candidatus Atelocyanobacterium thalassa (UCYN-A), que le proporciona la capacidad de fijar nitrógeno convirtiéndolo en compuestos como el amoníaco, que el alga puede utilizar para crecer.

Nuevos estudios han revelado que lo que originalmente se trataba de una relación de simbiosis ha evolucionado y dado como resultado un nuevo orgánulo celular, el nitroplasto. Como comentábamos al principio, el proceso de Endosimbiotica ya era conocido, gracias a la aportación de la teoría Endosimbiotica de Lynn Margulis. Recordemos que en ella se explica el origen endosimbiotico de los cloroplastos a partir probablemente de una cianobacteria primitiva. Ya era conocida la relación simbiótica entre el laga Braarudosphaera bigelowii y la bacteria UCYN-A, pero la novedad es que la presión evolutiva por la obtención de nitrógeno, probablemente haya sido el motor evolutivo que haya desencadenado la aparición de este nuevo organulos, integrando completamente la bacteria dentro del alga, hasta formar parte de ella.

¿Pero qué define que lo que antes era un organismo simbionte pase a considerarse un orgánulo? Pues hay dos características básicas que definen a los orgánulos: una es la capacidad de heredarse mediante división celular, al igual que el resto de los orgánulos, y eso el nitroplasto lo cumple. Otra característica es la necesidad de utilizar proteínas proporcionadas por la célula en la que se habita para su correcto funcionamiento, y también lo cumple.

Así que, estudiantes de biologia, ya lo sabéis: habemos nitroplastus.