Desarrollo multicelular similar al tejido provocado por la compresión mecánica en las arqueas

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva
• Microbiología
• La biofísica

Sus antecedentes:

• La multicelularidad clonal es un evento evolutivo raro, observado predominantemente en los eucariotas.
• Las arqueas tienen una historia limitada de desarrollo de la multicelularidad, con un solo ejemplo conocido.
• Comprender el surgimiento de la multicelularidad en diferentes dominios de la vida es crucial.

Objetivo del estudio:

• Investigar la inducción de la multicelularidad clonal en las haloarqueas.
• Caracterizar las propiedades mecánicas y moleculares de los tejidos arqueológicos.
• Explorar el potencial de la evolución convergente en los sistemas multicelulares.

Principales métodos:

• Inducción de la multicelularidad a través de la compresión uniaxial en haloarqueas.
• Análisis mecánico y molecular de tejidos arqueológicos.
• Microscopía y análisis celular para identificar tipos de células y etapas de desarrollo.

Principales resultados:

• La compresión uniaxial indujo con éxito la multicelularidad clonal en haloarqueas, formando estructuras similares a los tejidos.
• Los tejidos arqueos exhiben propiedades mecánicas y moleculares distintas en comparación con las haloarqueas unicelulares, imitando las características eucarióticas.
• Se observó un proceso de celularización independiente de la tubulina, impulsado por la tensión de la membrana en un tamaño celular crítico.
• Dos tipos de células distintas, las células periféricas (Per) y las células escutoides centrales (Scu), surgieron con patrones de polaridad especializados.

Conclusiones:

• Las haloarqueas pueden formar tejidos multicelulares bajo condiciones biofísicas específicas (compresión uniaxial).
• El estudio revela una potencial vía evolutiva convergente para la multicelularidad, impulsada por mecanismos biofísicos.
• Estos hallazgos desafían la visión tradicional de la exclusividad de la multicelularidad para los eucariotas y las bacterias.