Estos gusanos no tienen boca ni tripa, pero han encontrado una manera única de sobrevivir.

En el fondo arenoso de las cálidas aguas costeras vive Paracatenula, un pequeño gusano que no tiene boca ni tripas. Sin embargo, no le falta nada gracias a Riegeria, la bacteria que llena la mayor parte del cuerpo del pequeño gusano. Riegeria cuida a su anfitrión: es agricultor, intendente y cocinero todo en uno.

Un equipo internacional de investigadores liderado por Harald Gruber-Vodicka y Oliver Jäckle del Instituto Max Planck de Microbiología Marina en Bremen, han descubierto un asombroso proveedor bacteriano de paquetes de provisiones en los fondos arenosos de la isla de Elba en el Mediterráneo.

Una sola bacteria simbiótica proporciona a su huésped todo lo que necesita, a tal perfección que su huésped, los pequeños gusanos llamados Paracatenula, ya no tienen boca ni tripa. Y la bacteria incluso sirve la comida en porciones prácticas.

Una pareja perfecta, juntos por 500 millones de años.

Las bacterias y el gusano han sido pareja durante al menos 500 millones de años. A lo largo de estos años, el simbionte ha reducido su genoma y solo ha mantenido funciones esenciales. A pesar de esta reducción, suministra al gusano todo lo que necesita para sobrevivir.

“Los paquetes de alimentos de los simbiontes contienen lípidos y proteínas, pero probablemente también azúcares y ácidos grasos, vitaminas y otras sustancias para el suministro de energía y biomasa”, dice Harald Gruber-Vodicka, iniciador y director del estudio. “No hemos visto nada como esto en ninguna otra simbiosis: que, a pesar de un genoma tan reducido, una sola bacteria puede producir tantas sustancias diferentes y ponerlas a disposición de su huésped”.

Cosecha sostenible en la simbiosis de Paracatenula.

Una gran sorpresa para los científicos fue el modo en que se cree que el simbionte abastece a su anfitrión. “En todas las simbiosis quimiosintéticas conocidas hasta la fecha, el huésped digiere las bacterias para acceder a sus nutrientes”, explica Oliver Jäckle, quien realizó el estudio como parte de su tesis doctoral. “Otros simbiontes quimiosintéticos utilizan adicionalmente las llamadas proteínas transportadoras que brindan nutrición a sus anfitriones. En el Paracatenula Simbiosis, tampoco encontramos en grandes cantidades.

Todo apuntaba a un mecanismo diferente. “Poco antes de completar su disertación, Jäckle y Gruber-Vodicka con la ayuda de su colega Niko Leisch y su trabajo de microscopía electrónica pudieron resolver este rompecabezas: las bacterias suministran al gusano muchas vesículas pequeñas en forma de gotitas “Es un poco como un jardín de frutas”, Gruber-Vodicka describe esta observación. “Las bacterias dan fruto continuamente, que el gusano cosecha.

En otras simbiosis se parece más a la cosecha de un campo de maíz, sus bacterias están completamente segadas, el gusano digiere la mayoría de las células bacterianas. Esto enfatiza cómo los análisis pueden ser clave para una comprensión profunda de la fisiología de las interacciones entre bacterias y animales.

Fuente: Proceedings of the National Academy of Sciences.