En 1859, Charles Darwin incluyó un novedoso árbol de la vida en su libro pionero sobre la teoría de la evolución, Sobre el origen de las especies. Ahora, los científicos de la Universidad de Rutgers-New Brunswick y sus colaboradores internacionales quieren remodelar el árbol de Darwin.
Ha surgido una nueva era en la ciencia sin un camino claro para retratar los impactos de los microbios en el árbol de la vida. Lo que se necesita es un enfoque interdisciplinario para clasificar la vida que incorpore las innumerables especies que dependen entre sí para la salud y la supervivencia, comocomo las diversas bacterias que coexisten con humanos, corales, algas y plantas, según los investigadores, cuyo artículo se publica en línea en la revista Tendencias en ecología y evolución .
"En nuestra opinión, uno no debería clasificar las bacterias u hongos asociados con una especie de planta en sistemas filogenéticos separados árboles de la vida porque son una unidad de trabajo de la evolución", dijo Debashish Bhattacharya, autor principal del artículo, profesor distinguido,Departamento de Ecología, Evolución y Recursos Naturales, en la Escuela de Ciencias Ambientales y Biológicas de Rutgers. "El objetivo es transformar un árbol bidimensional en uno que sea multidimensional e incluya interacciones biológicas entre especies".
Un árbol de la vida tiene ramas que muestran cómo diversas formas de vida, como bacterias, plantas y animales, evolucionaron y se relacionan entre sí. Gran parte de la biodiversidad de la Tierra consiste en microbios, como bacterias, virus y hongos, y a menudointeractúan con plantas, animales y otros huéspedes de manera beneficiosa o perjudicial. Las formas de vida que están unidas físicamente y evolucionan juntas es decir, son co-dependientes se llaman simbiontes, dice el documento.
Los autores proponen un nuevo marco de árbol de la vida que incorpora simbionos. Se llama SYMPHY, abreviatura de filogenética simbiótica. La idea es utilizar métodos computacionales sofisticados para pintar una imagen mucho más amplia e inclusiva de la evolución de organismos y ecosistemas.El árbol de la vida no reconoce e incluye simbiontes, sino que se centra principalmente en especies y linajes individuales, como si fueran independientes de otras ramas del árbol de la vida, dice el documento.
Los autores creen que un árbol de la vida mejorado tendrá impactos transformadores amplios y probables en muchas áreas de la ciencia, la tecnología y la sociedad. Estos incluyen nuevos enfoques para lidiar con problemas ambientales, como especies invasoras, combustibles alternativos y agricultura sostenible; nuevosformas de diseño e ingeniería de maquinaria e instrumentos; comprensión ilustrada de los problemas de salud humana y nuevos enfoques para el descubrimiento de fármacos.
"Al conectar organismos con sus socios microbianos, podemos comenzar a detectar patrones de qué especies se asocian en condiciones ecológicas específicas", dijo Bhattacharya. "Por ejemplo, si el mismo microbio está asociado con las raíces de plantas muy diferentes que comparten el mismomismo tipo de hábitat pobre en nutrientes y alto en sal, por ejemplo, entonces hemos identificado potencialmente un nuevo linaje que confiere tolerancia a la sal y al estrés y podría usarse para inocular plantas de cultivo para proporcionar este valioso rasgo ".
En general, cualquier pregunta que se beneficiaría del conocimiento de las asociaciones de especies en simbiosomas podría abordarse utilizando SYMPHY, dijo.
"Realmente tendríamos árboles interactuando con árboles, y ese tipo de red le permite mostrar conexiones a través de múltiples organismos diferentes y luego retratar la fuerza de las interacciones entre especies", dijo.
Los científicos están pidiendo que la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., La Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China y otras agencias de financiación apoyen a un grupo de trabajo de diversos investigadores que propondrán planes para crear el nuevo sistema SYMPHY.
"Lo que queremos enfatizar claramente es que no estamos involucrados en el ataque a Darwin. Consideramos a Darwin un héroe de la ciencia", dijo Bhattacharya. "Las nuevas tecnologías han traído nuevas ideas radicales al complejo mundo de interacciones microbianas que requieren unnueva mirada a cómo clasificamos las formas de vida, más allá de los árboles bidimensionales clásicos ".
"También deberíamos aspirar a unificar la investigación sistemática métodos de clasificación de la vida bajo el paraguas SYMPHY para que los departamentos con diferentes especialidades, como zoología, botánica, microbiología y entomología, trabajen juntos para representar cómo las interacciones bióticas impactan la evolución de las especies, la ecologíay biología organismal en general ", agregó.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rutgers . Original escrito por Todd B. Bates. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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