El origen profundo de los eucariotas fuera de Heimdallarchaeia dentro de Asgardarchaeota

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Biología evolutiva
• La genómica

Sus antecedentes:

• La investigación de las arqueas de Asgard ofrece información sobre la historia evolutiva de los eucariotas.
• La ubicación filogenética precisa de los eucariotas dentro de las arqueas de Asgard, específicamente Heimdallarchaeia, sigue siendo objeto de debate.
• Esta controversia tiene un impacto en la comprensión del metabolismo ancestral eucariota temprano y las líneas de tiempo evolutivas.

Objetivo del estudio:

• Para expandir la diversidad filogenética conocida de las arqueas de Asgard.
• Para aclarar la posición filogenética de los eucariotas dentro del superfilo de las arqueas de Asgard.
• Para reconstruir el contexto metabólico y temporal del último ancestro común de las arqueas eucariotas de Asgard.

Principales métodos:

• Generación de 223 nuevos genomas ensamblados por metagenoma de las arqueas de Asgard.
• Análisis filogenómico sofisticado utilizando conjuntos de marcadores múltiples en un conjunto de datos genómicos expandido.
• La reconstrucción ancestral y las técnicas de datación molecular.

Principales resultados:

• Identificación de 16 nuevos linajes de arqueas Asgard, aumentando significativamente la diversidad conocida.
• Inferencia de que los eucariotas son anteriores a la diversificación de las Heimdallarchaeia muestreadas.
• Descubrimiento de genomas quiméricos en Njordarchaeales, compuestos por secuencias de arqueas Asgard y TACK.
• Reconstrucción del último ancestro común de las arqueas eucariotas de Asgard como un acetógeno anaeróbico previo al Gran Evento de Oxidación.

Conclusiones:

• Los orígenes de los eucariotas son anteriores a la diversificación de las Heimdallarchaeia, resolviendo el debate filogenético.
• La naturaleza quimérica de los genomas de Njordarchaeales influyó en las inferencias filogenéticas anteriores.
• Los hallazgos apoyan la hipótesis del hidrógeno de la eucariogénesis, lo que sugiere un origen simbiótico que involucra a un huésped arqueal y una protomitocondria.