Volvox, la transición de un Organismo Unicelular a uno Pluricelular

Los antepasados del Volvox hicieron la transición de un organismo unicelular a un sistema colonial mucho antes de lo pensado con anterioridad.

Una de las formas microscópicas de vida más bellas y fascinantes que podemos encontrar en una gota de agua es el Volvox. Allí, bajo el escrutinio de la lente del microscopio, el Volvox, de forma esférica, parece un precioso planeta verde fotosintético, un microcosmos de vida. Veremos al final que esta metáfora se mantiene más allá de lo que podemos creer.

Los Volvox y otras especies emparentadas están distribuidos por todo el mundo. Se suele encontrar en lagos o en charcas profundas de agua dulce. Algunas especies emparentadas son algas unicelulares, mientras que algunas forman colonias que llegan a tener 50.000 células de alga. Como vamos a ver sus células están especializadas según su función y no están simplemente juntas. Tienen cierto nivel de organización “social” entre ellas.

Un Volvox típico es una colonia de unas 2000 células de alga embebidas todas ellas en una esfera gelatinosa de glicoproteínas y que algunos casos están unidas por filamentos citoplasmáticos entre sí. Las células flageladas de su superficie se coordinan de tal modo que la colonia puede desplazarse en el agua. Generalmente lo hace hacia la luz, ya que cuenta con células sensibles a la misma situadas predominantemente en el “hemisferio norte” de este “microplaneta”. Cada célula mide unas 5 micras, pero la colonia puede llegar a tener medio milímetro o incluso llegar a los 2 mm o más en algunas especies. Las más grandes se pueden ver a simple vista.

Las células del Volvox están especializadas, o bien forman parte de la reproducción o bien de la locomoción, pero no poseen ambas funciones a la vez.

Su sistema de reproducción es de lo más fascinante, posee reproducción asexual y sexual simultáneamente. Dentro de cada una de estas esferas crecen otras esferas en su interior, son futuras colonias de Volvox que se denominan gónadas. Las gónadas surgen a partir de células situadas en el “ecuador” de la colonia, pero con la desventaja de tener los flagelos apuntando hacia el interior de la esfera. Para arreglar este problema las pequeñas futuras colonias tienen que darse la vuelta como un calcetín cuando todavía son pequeñas y están dentro de su colonia madre. Una vez llegan a la madurez la colonia madre se rompe liberando las nuevas colonias que han crecido en su interior, y que a su vez ya llevan colonias nietas dentro.

Hay colonias masculinas y femeninas con células especializadas en su ecuador que forman o bien óvulos o bien espermatozoides. También hay especies hermafroditas, pero la producción de espermatozoides y óvulos no está sincronizada para así evitar la autofertilización. Los óvulos fertilizados, una vez desarrollados, formarán más tarde una nueva colonia, esta vez con genes procedentes de dos individuos gracias a esta reproducción sexual.

Los Volvox pueden tener incluso habitantes interiores de otras especies no emparentadas. Concretamente hay una especie de rotífero (Proales parasita) que puede introducirse dentro y vivir de las células del alga (es un parásito). El rotífero puede detectar si la colonia está inmóvil. Si así sucede rápidamente practicará un agujero en su superficie y escapará.
Como se puede ver, el Volvox es un buen modelo de estadio de organización intermedio entre los organismos unicelulares y los organismos pluricelulares más complejos. Si queremos saber cómo surgió la cooperación entre células individuales para así formar un sistema más complejo, el Volvox nos podría proporcionar pistas.

Todos los organismos macroscópicos tienen un antepasado unicelular y cada grupo de seres vivos que ahora vemos tuvo que sufrir en un pasado remoto una transición de este tipo. Se cree que cambios en la cooperación y en los conflictos entre las células individuales llevaron de algún modo, y en algunos casos, a una resolución de estos conflictos y a la formación de colonias que más tarde evolucionaría hacia organismos plenamente pluricelulares. Esto se habría dado en algún momento, hace más de 600 millones de años en el Neoproterozoico, pero puede haberse intentado más veces desde entonces.

Fuente:

NeoFronteras