Las bacterias pueden anticipar las estaciones: fotoperiodismo en cianobacterias

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Cronología
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• La medición fotoperiódica del tiempo permite a los organismos detectar cambios estacionales.
• Este fenómeno desencadena respuestas adaptativas como la floración y la hibernación en los organismos superiores.
• Las cianobacterias son procariotas unicelulares con tiempos de generación rápidos.

Objetivo del estudio:

• Investigar la presencia de medición fotoperiódica del tiempo en las cianobacterias.
• Comprender los mecanismos moleculares que subyacen a esta capacidad en los procariotas.
• Para determinar si el fotoperiodismo evolucionó en organismos más simples de lo que se pensaba anteriormente.

Principales métodos:

• Exponiendo las cianobacterias a días cortos, como el invierno.
• Analizando los cambios en la desaturación de lípidos de la membrana.
• Observación de la transcripción genética diferencial, incluidas las vías de respuesta al estrés.
• Evaluar el requisito de un reloj circadiano intacto.

Principales resultados:

• Las cianobacterias expuestas a días cortos mostraron una mayor resistencia al frío.
• La resistencia al frío fue mediada por la desaturación de lípidos de membrana y la expresión génica específica.
• El cronometraje fotoperiódico en las cianobacterias requería un reloj circadiano intacto.
• Esta respuesta se desarrolló a lo largo de múltiples ciclos de fotoperiodo.

Conclusiones:

• La medición del tiempo fotoperiódico está presente en procariotas unicelulares simples (cianobacterias).
• Esta capacidad permite la adaptación genética a las tensiones estacionales recurrentes.
• El fotoperiodismo evolucionó mucho antes en organismos más simples de lo que se entendía anteriormente.