Publicitat
Publicitat

3.000 milions d'anys d'evolució dins una probeta

Els científics troben com els éssers unicel·lulars, els primers que van poblar la Terra, van esdevenir organismes pluricel·lulars, amb un cos.

Els nostres ancestres van ser microbis unicel·lulars. Van haver de passar 3.000 milions d'anys perquè evolucionessin i es desenvolupessin els primers organismes amb cos. Però en un laboratori de la Universitat de Minnesota les cèl·lules de llevat de cervesa poden desenvolupar cossos primitius en cosa de dues setmanes.

La transició cap a la vida pluricel·lular ha intrigat els biòlegs evolucionistes des de fa molt de temps. L'evolució ha permès a les cèl·lules dels nostres cossos col·laborar amb una precisió exquisida. El cos humà està format per més de 200 tipus de cèl·lules, cadascun dedicat a una tasca diferent.

Probablement, aquestes exigències de col·laboració i sacrifici van dificultar que la vida unicel·lular esdevingués pluricel·lular. Tot i això, els animals, els vegetals i altres éssers vius han desenvolupat cossos. "Sabem que la pluricel·lularitat ha sorgit en llinatges diferents almenys 25 vegades en la història de la vida", comenta William Ratcliff, de la Universitat de Minnesota.

D'una cèl·lula a un petit cos

Ratcliff i els seus col·laboradors són experts en evolució experimental i van dissenyar un experiment amb llevat de cervesa. Son cèl·lules individuals que s'alimenten de sucres i es reprodueixen dividint-se. El seu experiment va aconseguir la pluricel·lularitat en el llevat. Per aconseguir-ho, van criar línies de llevat a partir d'una única cèl·lula en 10 flascons de caldo de cultiu. Van mantenir-los en moviment durant un dia i després van deixar que el llevat s'assentés. Tot seguit, van extreure una gota de les cèl·lules de llevat assentades i la van traspassar a un flascó nou, on el llevat podia seguir desenvolupant-se. En aquest experiment la selecció natural afavoria qualsevol nova mutació que permetés al llevat precipitar-se ràpidament.

En qüestió de setmanes, Ratcliff va observar que el llevat s'enfonsava de pressa, i formava una capa nebulosa al fons dels flascons. A través del microscopi va descobrir que la major part havien deixat de créixer com a cèl·lules independents. En lloc d'això, al caldo hi predominaven els grups de centenars de cèl·lules adherides en forma de floc de neu. No es tractava de grups de cèl·lules independents. En aïllar cèl·lules individuals i deixar-les créixer, tornaven a formar nous flocs de neu. En lloc de separar-se, les cèl·lules de llevat acabades de brotar seguien enganxades als seus progenitors.

Noves pistes

Ratcliff sospita que la transformació del llevat al seu laboratori pot aportar pistes sobre com els animals i altres llinatges van esdevenir pluricel·lulars fa centenars de milions d'anys. "Això de formar raïms no és una raresa del llevat", comenta. Els parents unicel·lulars més pròxims dels animals, anomenats coanoflagel·lats, també creixen en forma de raïms de cèl·lules. Ni les plantes ni els animals van evolucionar a l'interior de flascons, però és possible que les condicions naturals afavorissin la formació de raïms de cèl·lules. Ara Ratcliff examina 25 genomes del llevat evolucionat. Busca les mutacions que els van conferir cossos.