Bacterias. S.G.Acinas-ICM-CSIC,Barcelona/H.Sarmento-Institut de Ciències del Mar-CSIC/Tara Oceans
Omnipresentes, las bacterias han permanecido invisibles a los ojos científicos por siglos. Y estas apenas descubiertas, aparecen también sus lejanas primas, aún más enigmáticas: las arqueas. Bienvenida al mundo de las procariotas.
Para entender este mundo, debemos recordarnos la clasificación de los seres vivos, en el corazón de la célula. Tradicionalmente, todos los organismos vivos se pueden clasificar en dos grupos: Eucariotas, (del griego eu, "verdadero", karyon “núcleo”), y Procariotas, (pro, "antes").
Las primeras células se caracterizan por la presencia de un núcleo que contiene los cromosomas. En las segundas, no hay núcleo y el material genético está esparcido. El grupo de las eucariotas, que incluye los animales, plantas, hongos y protistas (el conjunto de las unicelulares eucariotas), ha monopolizado la atención de los científicos por mucho tiempo. Habrá de esperar el siglo 19 para que se le preste atención a las procariotas: las bacterias. Estas habían pasado desapercibidas debido a su pequeño tamaño, por lo general alrededor de un micrón, una millonésima parte de metro. Se descubre este nuevo mundo cuando aparecen los primeros microscopios.
Un mundo oculto y sin embargo muy cercano. En el interior de nuestra boca hay 10 billones de bacterias. Y mil veces más en nuestro intestino. En nuestro cuerpo hay diez veces más células bacterianas que células humanas; No podríamos vivir sin estas bacterias. Las procariotas son capaces de colonizar todos los ámbitos, incluso los más hostiles: profundidades marinas, fuentes calientes, hielo, desechos radiactivos. Ellas parecen ser capaces de adaptarse a cualquier ambiente. ¿Su secreto? Una estructura de gran simplicidad y flexibilidad que favorece una evolución rápida, permitiendo una colonización de todos los ambientes. Las bacterias presentan una gran variedad de formas: esférica, en forma de barra, en espiral, con o sin flagelos (apéndices de la movilidad), asociadas por parejas, en paquetes grupos o en filamentos, etc.
Su verdadera diversidad solo se puede apreciar en el interior de la célula, en su material genético. Este consta a menudo de un solo cromosoma circular y de una o más moléculas de ADN llamadas "plásmidos", que confieren propiedades adicionales a la bacteria que les hospeda, tales como la resistencia a un antibiótico.
Para multiplicarse, las bacterias lo hacen con sencillez: una célula madre se divide en dos células idénticas. Cuando se sabe que una población de bacterias puede duplicar su número cada 20 minutos, podemos entender mejor cómo las propiedades, como por ejemplo la resistencia a los antibióticos, se puede propagar rápidamente. Con semejante velocidad de duplicación, las mutaciones son frecuentes y, en particular aquellas que confieren una mejor adaptación al ambiente, convirtiéndose rápidamente en la norma en la comunidad. Pequeña sutileza, algunas bacterias pueden transferir material genético de una célula a otra, "intercambiando" sus plásmidos, aunque estas dos bacterias estén muy distantes en términos de evolución. Este mecanismo, llamado transferencia horizontal de genes, permite que un organismo incorpore material genético procedente de otro organismo sin ser su descendiente. ¡Es como si un ave transfiriera sus genes de alas a un elefante! Por supuesto, la mayoría de las veces el resultado no es viable, pero este mecanismo genera una gran variabilidad en un tiempo corto; En un momento u otro aparecerá una cepa que tenga éxito. Los virus que infectan a las bacterias pueden tener un papel similar, llevando genes enteros de una bacteria a otra.
Por último, en la gran familia de las procariotas, las bacterias han sido a menudo equiparadas con otra gran familia, menos conocidas aún, la de las arqueas. Anteriormente llamadas arqueobacterias ("bacterias antiguas"), en contraste con las eubacterias ("bacterias verdaderas") las arqueas comparten con las bacterias una ausencia de núcleo y una estructura similar. Las arqueas se distinguen por ciertas características bioquímicas, tal como la constitución de la membrana celular.
En la década de 1990, numerosos científicos han descubierto que las arqueas presentan tantas diferencias con las bacterias como estas con las eucariotas. Hoy en día, la clasificación de la vida tiende a reconocer tres grandes grupos: eucariotas, bacterias y arqueas.
Pero mientras la clasificación de las procariotas empieza en aclararse, los científicos se están ahora preguntando: ¿qué hacer con los virus? Continuará.
Yann Chavance
