Anteriormente, se creía que estos microorganismos mantenían simplemente una relación simbiótica, pero resulta que el microbio se integró a la alga, volviéndose una parte esencial de su metabolismo.
Esta imagen muestra una célula de Braarudosphaera bigelowii dividiéndose en dos, con los nitroplastos (UCYN-A) apareciendo en cian.
Crédito: Valentina Loconte
El nitroplasto proviene de una bacteria oceánica que fue absorbida por una célula de alga hace millones de años. Este evento es un ejemplo de "endosimbiosis primaria", un proceso raro en el que una célula eucariota (célula compleja con núcleo) engloba a una célula procariota (sin núcleo), llevando a grandes evoluciones biológicas. Es gracias a un proceso similar que evolucionaron las mitocondrias y los cloroplastos, esenciales respectivamente para la respiración y la fotosíntesis de las células.
La primera indicación de que el microbio era más que un simple acompañante se remonta a 1998, cuando científicos aislaron un segmento de ADN del microbio en el agua del Pacífico, descubriendo que era capaz de fijar nitrógeno. Investigaciones posteriores en la Universidad de Kochi en Japón permitieron cultivar las algas que portaban este microbio, facilitando estudios comparativos que mostraron la sincronización de su crecimiento.
Los resultados, publicados en revistas científicas como Cell y Science, confirman que el UCYN-A (nombre científico del nitroplasto) importa proteínas de su alga anfitriona, dependiendo de esta para su funcionamiento.
Esta imagen microscópica muestra una célula de alga marina con una flecha negra señalando al nuevo orgánulo nitroplasto.
Crédito: Tyler Coale
Este descubrimiento podría tener implicaciones importantes, no sólo para la biología celular sino también para nuestra comprensión de la evolución de los ecosistemas marinos y su capacidad para fijar nitrógeno, un elemento crucial para la vida en la Tierra.