Inducción de nuevas endosimbiosis mediante el implante de bacterias en hongos

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Biología evolutiva
• Micología

Sus antecedentes:

• Las endosimbiosis son cruciales para la innovación evolutiva y la diversificación ecológica.
• El surgimiento de novo de la endosimbiosis es raro y difícil de estudiar retrospectivamente.

Objetivo del estudio:

• Inducir y estudiar experimentalmente las primeras etapas de la endosimbiosis.
• Investigar la evolución adaptativa y la transferencia funcional en una simbiosis de novo.

Principales métodos:

• Implantación artificial de bacterias (Escherichia coli, Mycetohabitans rhizoxinica) en el hongo filamentoso Rhizopus microsporus.
• Aplicación de la selección positiva continua para favorecer la endosimbiosis.
• Análisis de las mutaciones del huésped y de la función metabólica bacteriana (producción de rizoxinas).

Principales resultados:

• Escherichia coli indujo la división celular del huésped, deteniendo la endosimbiosis.
• Mycetohabitans rhizoxinica mostró una transmisión vertical de baja frecuencia, que mejoró con la selección.
• La evolución adaptativa mitigó los costos de adaptación, lo que condujo a mutaciones en el huésped y a una transferencia exitosa de la producción de rizoxina.

Conclusiones:

• La endosimbiosis artificial es un modelo experimental viable para estudiar los orígenes de la simbiosis.
• La selección continua impulsa la adaptación y la integración funcional en las endosimbiosis recién formadas.
• Este enfoque facilita el estudio de eventos críticos en la emergencia endosimbiótica y las aplicaciones de la biología sintética.