Hay competencia en la naturaleza y los más aptos sobreviven. O al menos eso es lo que hemos escuchado mucho. Sin embargo, el planeta es mucho más complicado que eso porque los terrícolas tenemos relaciones con otras especies en niveles de los que muchas veces no nos damos cuenta. Como dijeron una vez Lynn Margulis y Dorion Sagan, uno debe comprender cómo los organismos se unen en formas nuevas y fascinantes para comprender las verdaderas complejidades de la vida.

De esto se trata el holobionte, un concepto que hace referencia a un ente formado por la unión de diferentes especies que se convierten en un ente ecológico. En otras palabras, si un animal o planta (huésped) vive en simbiosis con los microorganismos que alberga (simbiontes), es un holobionte. Algo así como un grupo de seres fusionados o un complejo de múltiples especies.Más información

Scott F. Gilbert, biólogo evolutivo, profesor emérito Howard A. Schneiderman en Swarthmore College y profesor emérito distinguido en la Universidad de Helsinki, lo explica de esta manera: “Todos los organismos parecen ser holobiontes, y no estamos formados solo por células derivadas de del cigoto, sino también por bacterias, hongos y virus simbióticos. Cada animal es un bioma, una serie de ecosistemas interactivos. Además, estos microbios simbióticos no solo viajan con nosotros. Ayudan a construir nuestro cuerpo, regulan nuestros procesos metabólicos y fortalecen nuestras defensas. Esto tiene muchas implicaciones para la forma en que vemos la vida”.

Todos los organismos parecen ser holobiontes y también estamos formados por bacterias, hongos y virus simbióticos. Cada animal es un bioma, una serie de ecosistemas interactivos

Scott F. Gilbert, biólogo del desarrollo evolutivo, profesor emérito de Swarthmore College

De hecho, nuestro vínculo con los microorganismos es tan profundo que nos convertimos en el ecosistema en el que viven mientras influimos en nuestro desarrollo, salud e incluso comportamiento.

Para la ecóloga microbiológica y científica de la Universidad de Antofagasta Cristina Dorador, “El holobionte nos invita a pensar en otra escala. Parece que lo microscópico y lo inmenso no conversan, pero en realidad sí”. Así lo han puesto de manifiesto los avances tecnológicos. “El gran paso se dio en la década de 2010 con las técnicas de secuenciación masiva de ADN porque se descubrieron grupos microbianos completos invisibles a las técnicas clásicas. Además, el Proyecto Microbioma Humano reveló la diversidad microbiana en el cuerpo humano y desacreditó algunas de las teorías que existían en ese momento”, agrega.

humano microbiano

Quizás el ejemplo más conocido sea la microbiota intestinal, la comunidad de microorganismos que nos permite descomponer los alimentos y es clave para nuestro sistema inmunológico.

“Anatómicamente, aproximadamente la mitad de las células del cuerpo humano son microbianas. Además, cada especie microbiana no está asociada con nosotros por accidente, sino que se encuentra en lugares específicos. Obtenemos estos microbios cuando pasamos por el canal de parto. Son regalos de despedida de nuestra madre. Estos microbios colonizan nuestro cuerpo, especialmente nuestros intestinos, y ayudan fin nuestro desarrollo”, explica Gilbert.

No es sorprendente que los microbios también desempeñen un papel en enfermedades que van desde la depresión hasta el cáncer. De hecho, los tumores tienen un microbioma asociado, y la presencia de estos microorganismos explicaría por qué algunas personas son más sensibles a la inmunoterapia.

En otra área, hay estudios que muestran que reemplazar bacterias en el intestino ayudaría a reducir los comportamientos autistas en ratas. Dorador, que participó en la investigación del autismo y la microbiota, dice: «Se ha informado que alrededor del 40 % de las personas en el espectro del autismo tienen problemas gastrointestinales. Se encontró que hay una acumulación de ciertos grupos de bacterias. Queríamos encontrar un modelo que explicara si este cambio, que no sabemos cómo se produce a nivel microbiano, genera metabolitos o Productos alterando de alguna manera la función neuronal». Evidentemente, aún queda mucho por desentrañar.

Equipo más que individual

Entre otras cosas, el holobionte genera nuevas características morfológicas, fisiológicas e inmunológicas que no existen por separado en la especie.

El ejemplo favorito de la entomóloga Constanza Schapheer son los insectos que reciclan los nutrientes, como las termitas. «Estos animales albergan microorganismos como bacterias y protistas en sus sistemas digestivos, que ayudan a las termitas a absorber los nutrientes que de otro modo no podrían absorber. La adquisición de simbiontes intestinales fue clave para la evolución de estos insectos. Hay muchos ejemplos similares en la naturaleza, los más paradigmáticos son los líquenes y los corales”, dice el compañero investigador posdoctoral de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Chile.

Las vacas, por otro lado, comen pasto, pero su genoma no produce enzimas capaces de digerir la celulosa u otros compuestos en su alimentación. La buena noticia (para ellos) es que sus microbios simbióticos que residen en su rumen son responsables de procesar lo que estos mamíferos no pueden.

Lo que consideramos un «organismo» es en realidad un conjunto de organismos integrados. Por ello, científicos y filósofos cuestionan la existencia del «individuo» tal como comúnmente lo entendemos.

Además, algunos cambian a medida que adquieren nuevos microorganismos. El biólogo estadounidense cita como ejemplo el escarabajo rojo de la trementina: “Es una pequeña plaga en los Estados Unidos, donde sus hongos simbióticos cavan agujeros en los árboles dañados. Sin embargo, cuando se exportó accidentalmente a China, el escarabajo adquirió un nuevo conjunto de simbiontes fúngicos que le permitieron perforar árboles sanos y matarlos.

En otras palabras, lo que consideramos un «organismo» sería en realidad un conjunto de organismos integrados. Por esta razón, científicos y filósofos como Gilbert y sus colegas han cuestionado la existencia del «individuo» tal como comúnmente lo entendemos.

«Evolucionamos para anticiparnos a estos microbios simbióticos y sus señales. Entonces, cada uno de nosotros funciona como una comunidad o como un equipo. Somos individuos solo en la medida en que una comunidad se diferencia de otra comunidad o un equipo de otro equipo. yo soy el Equipo Scott Gilbert‘», dice el científico, que también contribuyó al libro. microhabitable.

Su significado en la naturaleza.

Comprendernos a nosotros mismos como holobiontes tiene implicaciones no solo para nuestra salud sino también para el medio ambiente.

Los seres humanos tienden a mantener las especies o los ecosistemas por separado sin preocuparse por mantener las relaciones y los ciclos que sustentan a los organismos como un todo. Un bosque o desierto no puede sobrevivir sin las conexiones que tejen sus macro y micro habitantes.

Esto inspiró a Schapheer y otros colegas a proponer el concepto de «holobionte de ecosistema», que se refiere a un holobionte que realiza procesos ecológicos clave para proteger la naturaleza.

A este fenómeno lo llamamos propiedad emergente, ocurre gracias a un holobionte y es parte de un proceso clave del ecosistema. Nuestro planeta tiene sus condiciones gracias a estos procesos, es vital preservarlos

Constanza Schapheer, Entomóloga, Ciencias Agropecuarias de la Universidad de Chile

Volvamos a los seres vivos que descomponen la materia orgánica, tarea fundamental para tener suelos sanos que sustenten la agricultura, por ejemplo. Si la agravación de dicho asunto fuera responsable Con microorganismos solos sería muy lento (debido a su pequeño tamaño), pero si tienen un compañero más grande, digamos un insecto, harán que el proceso sea más rápido y más fácil juntos. Eso es porque el animal que los alberga en su tracto digestivo es más móvil y tiene piezas bucales para romper el material.

Schapheer explica: “A este fenómeno lo llamamos propiedad emergente, cuando esta propiedad se produce gracias a un holobionte y forma parte de un proceso ecosistémico clave, hablamos de holobionte ecosistémico. Una de las razones por las que nuestro planeta tiene las condiciones que tiene es gracias a estos procesos que son vitales para el sostenimiento”.

somos diversidad

Las crisis sanitarias, la pérdida de biodiversidad y el cambio climático son algunos de los principales problemas a los que nos enfrentamos actualmente. Las múltiples consecuencias incluyen la ruptura de las relaciones simbióticas, como la degradación del suelo que priva a las plantas de sus hongos y bacterias simbióticos, o el aumento de la temperatura del mar que estresa a los corales, que en respuesta expulsan sus microalgas y desencadenan la decoloración.

Asimismo, el uso excesivo de biocidas (como antibióticos o desinfectantes) mata los microbios con los que evolucionamos.

Gilbert enfatiza que “ser un holobionte significa que somos productos de nuestro entorno en formas que nunca antes imaginamos. Las personas saludables necesitan un ambiente saludable. Eso significa que el medio ambiente debe ser saludable para los microbios que necesitamos para que nuestro cuerpo funcione, así como para los microbios que ayudan a producir las plantas que comemos”.

Por ello, el «pensamiento holobiótico» podría contribuir tanto a la comprensión de los fenómenos como a las posibles soluciones.

“Por la conservación de las especies, más que la conservación de IndividualmenteDeberíamos centrarnos en la conservación. unidades funcionales, es decir, el conjunto de seres que componen el holobionte. De esa manera, los organismos y los procesos de los ecosistemas se tendrían en cuenta para mantener el funcionamiento del planeta”, dice Schapheer.

Pero también hay una lección de humildad para Dorador: “Somos un ecosistema donde también es importante compartir y colaborar. La simbiosis masiva que existe en el planeta y los holobiontes abre caminos para entender problemas complejos y nos ayuda a posicionarnos desde la diversidad”.

Fuente: El Pais