Múltiples orígenes evolutivos de la magnetotaxis en las bacterias

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• La biofísica es la biofísica.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.

Sus antecedentes:

• Los magnetosomas son cristales magnéticos unidos a la membrana que se encuentran en las bacterias magnetotacticas.
• Estas partículas permiten a las bacterias orientarse a lo largo de las líneas de campo geomagnético de la Tierra.
• Las bacterias magnetotácticas pueden contener óxido de hierro o magnetosomas de sulfuro de hierro.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los orígenes evolutivos de la magnetotaxis en las bacterias.
• Determinar las relaciones filogenéticas del óxido de hierro y el sulfuro de hierro de las bacterias magnetotacticas.
• Para determinar si la magnetotaxis evolucionó una o varias veces.

Principales métodos:

• Análisis filogenético utilizando pequeñas subunidades de secuencias de genes de ARN ribosómico (ARNr).
• Comparación de datos genéticos de bacterias magnetotáticas cultivadas y no cultivadas.
• Clasificación taxonómica dentro del dominio Bacteria.

Principales resultados:

• Las bacterias magnetotacticas de óxido de hierro están filogenéticamente vinculadas a un subgrupo específico dentro de las Proteobacterias.
• Las bacterias magnetotacticas del sulfuro de hierro están relacionadas con las bacterias disimiladoras reductoras de sulfatos en la subdivisión delta de las Proteobacterias.
• Estas distintas asociaciones filogenéticas se observaron tanto en especies cultivadas como no cultivadas.

Conclusiones:

• La magnetotaxis en las bacterias es polifilética, lo que significa que surgió de forma independiente en diferentes linajes.
• La evolución de las magnetotaxis a base de óxido de hierro y a base de sulfuro de hierro se produjo por separado.
• Esto sugiere una evolución convergente de la magnetotaxis en el dominio bacteriano.