El origen del núcleo eucariótico se determina mediante el análisis de velocidad invariante de las secuencias de ARNr

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• La genómica es la genómica.
• Astrobiología Astrobiología.

Sus antecedentes:

• El origen del núcleo eucariótico sigue siendo un desafío significativo en la biología evolutiva.
• Los orgánulos eucariotas como los cloroplastos y las mitocondrias son conocidos como endosimbiontes eubacterianos, pero la ascendencia del gen nuclear no está clara debido a las sustituciones de nucleótidos.

Objetivo del estudio:

• Para reconstruir la historia evolutiva de los genes de ARNr ribosómico eucariota.
• Investigar las profundas relaciones filogenéticas entre las primeras formas de vida, incluyendo el origen de los eucariotas.

Principales métodos:

• Utilizó la parsimonia evolutiva, un nuevo algoritmo de árbol de tasa invariante.
• Analizó secuencias de genes de ARNr ribosómico eucariota para inferir vías evolutivas.

Principales resultados:

• Se demostró que los genes de ARNr ribosómico eucariótico han evolucionado a partir de los eocitos, un grupo de células anucleadas termofílicas que metabolizan azufre.
• Se identificó una profunda división filogenética, separando un grupo protoeucariótico (cariotas) de un grupo bacteriano (parcariotas).
• El árbol reconstruido es inconsistente con las agrupaciones procariotas-eucariotas o arqueobacterias-eubacterias-eucariotas tradicionales.

Conclusiones:

• Los hallazgos sugieren que el último antepasado común de la vida existente y los primeros eucariotas probablemente carecían de núcleos.
• Las primeras formas de vida, incluidos los antepasados de los eucariotas, pueden haber sido termofílicas, metabolizar el azufre y vivir en entornos de alta temperatura.