¿Cuántas veces ocurrió la endosimbiosis?

De acuerdo con la teoría endosimbionte, las mitocondrias y los cloroplastos se originaron como bacterias que fueron engullidas por células más grandes. ¿Cuántas veces se estima que esto ocurrió en el pasado? ¿Hay algún ejemplo de este proceso observado directamente?

¿Qué quieres decir con "cuántos"? ¿Quieres decir cuántas veces debería haber ocurrido antes de que las mitocondrias se convirtieran en nuestros endosimbiontes? Esta pregunta no tiene ningún sentido para mí...
Creo que esta es una buena pregunta. ¿Fue un evento único o raro, o una consecuencia inevitable de la cooperación de las colonias bacterianas? Esta es una cuestión fundamental en el desarrollo de la vida multicelular.

Respuestas (4)

Bueno, parece bastante obvio que no fue un acto único de te comí pero sobreviviste, sino más bien una convergencia de especies endosimbióticas y anfitrionas en una cooperación cada vez mayor. Por supuesto, esto deja la duda de si hubo una o más especies de endosimbiontes involucradas.

Las mitocondrias son una historia muy primigenia forzada por la catástrofe del oxígeno, por lo que es difícil decirlo, aunque la gran mayoría de las mitocondrias parecen tener un solo origen.

Los plástidos son mucho más divergentes, sin embargo, parece que se originaron a partir de una sola fuente, divergieron en cloroplastos, cianelas y rodoplastos y luego se mezclaron por numerosos actos de endosimbiosis secundaria e incluso terciaria (además de una evolución posterior); esta variedad se puede ver especialmente dentro de Euglenas, y son el grupo principal investigado de esta manera.

¿Cuál es la historia de la catástrofe del oxígeno que ejerció alguna fuerza sobre las mitocondrias?
Largo y especulativo: en resumen, se postula que las bacterias aeróbicas son ingeridas por otras anaeróbicas más grandes que requieren algo para reducir el nivel de oxígeno dentro de sus células. Creo que deberías hacer una nueva pregunta al respecto.
@Vass: puede consultar amazon.com/Oxygen-Molecule-World-Popular-Science/dp/0198607830/… Es bastante difícil para un libro de divulgación científica, pero se trata de cómo la vida aprendió a vivir y usar oxígeno.

Creo que @mbq ha cubierto la cuestión de la frecuencia mejor que yo.

Hay al menos un ejemplo moderno de este tipo de formación de nuevos orgánulos. Los áfidos tienen una Buchnera endosimbionte intracelular profunda que implica cierta transferencia del genoma que se ha desarrollado en los últimos 200 millones de años.

Hay muchos artículos sobre este tema (por ejemplo: Naturaleza de 2000 ), y fue un poco controvertido hace 15 años. Ahora, se acepta en gran medida que este es un desarrollo moderno de la endosimbiosis y una confirmación de la teoría.

@Thomas Ingalis, con el ejemplo de Buchnera, ¿por qué un endosimbionte intracelular implica la transferencia del genoma? ¿A qué se refiere exactamente?
@Vass, para ser correcto, debería decir redundancia funcional. Nikoh et al publicaron un análisis en 2010 que analiza un genoma completo de áfidos en busca de genes transferidos. Del resumen: "Nuestros resultados excluyeron la hipótesis de que la reducción del genoma en Buchnera estuvo acompañada por la transferencia de genes al genoma nuclear del huésped, pero sugieren que los áfidos utilizan un conjunto de genes duplicados adquiridos de otras bacterias en el contexto del mutualismo Buchnera-áfidos ." Esta redundancia puede interpretarse como un paso hacia la formación de orgánulos.

Depende de lo que llames endosimbiosis. En el sentido de interacción mutualista entre la célula huésped y el organismo intracelular, también incluye bacterias Rhizobium y plantas Fabaceae, algunas Cnidaria y algea en sus células, e incluso algunos hongos micorrízicos que invaden las células de las plantas. Pero las interacciones parasitarias también se denominan a veces simbiosis, ya que simbiosis significa simplemente "vivir juntos" y el equilibrio entre beneficios y costes para cada socio a veces es difícil de medir e incluso cambia con el tiempo. Entonces, en este significado más amplio, incluso el gusano Trichinella que vive en las células de los mamíferos es un endosimbionte y la endosimbiosis es muy común.

Hay evidencias de endosimbiosis secundaria, es decir, orgánulo dentro de un orgánulo. Esto es bastante evidente en Chromaveolates. Muchos cromaveolatos unicelulares que se han denominado clásicamente algas unicelulares , tienen cloroplastos derivados de otras algas. Este orgánulo a su vez tiene un suborgánulo unido a una membrana. Para una referencia rápida, puede ver este artículo. Euglena y diatomeas son algunos ejemplos famosos de este fenómeno.