¿Por qué las bacterias y las arqueas siguen siendo tan simples, cuando vemos la complejidad de los eucariotas?

En primer lugar, no hay nada “simple” sobre bacterias o arqueas. En segundo lugar, todas las formas de vida existentes han evolucionado durante los mismos eones del “tiempo” … Aquellas formas que se encuentran bien en cierto ambiente tienden a cambiar muy poco: presencia de muchos insectos, de los cuales encontramos fósiles de hasta cien millones de años ( o más), pero prácticamente idénticos a sus descendientes contemporáneos (cucarachas, por ejemplo): si no está roto, no se necesita ninguna solución.

Una vez que una forma de vida ha alcanzado la “perfección evolutiva” en su nicho ambiental específico, las presiones de selección para el cambio disminuyen (o eso parece), y / o las mutaciones son fatales o no provocan ningún cambio: los cambios en esos entornos aplican nuevas presiones de selección, y en algunos casos solo sobreviven aquellas formas que mutan fuera del status quo (cambios importantes, como impactos meteóricos, o niveles de oxígeno atmosférico que aumentan más allá de algún nivel crítico), mientras que cambios menores “simplemente” conducen a la especiación, donde las especies “originales” coexisten felizmente con nuevas especies.

Personalmente, creo que mecanismos como ese explican bien la hipótesis de ” Equilibrio puntuado ” ( Stephen Jay Gould y Niles Eldredge ).

Y no es que los procariotas “hayan dejado de evolucionar”: probablemente evolucionen mucho más rápido que los residentes de otros dominios (ya que pueden beneficiarse mucho más de la transferencia de genes horizontal (lateral) ) dando como resultado nuevas especies bacterianas: sean testigos de la rápida evolución de las especies de bacterias resistentes a los medicamentos.

También está cada vez más establecido que (por ejemplo) el Microbioma Humano : miles de especies bacterianas de las que dependemos por completo (como lo son, del medio ambiente y de la nutrición que proporcionan nuestras superficies (intestinos y piel) y Homo sapiens , sus anfitriones, han estado evolucionando conjuntamente desde el primer día. Y parece bastante claro que esta forma de simbiosis es verdadera entre prácticamente todos los miembros de los dominios bacteria / arquea y animalia.

Así que no desprecies las cosas pequeñas … ¡Todos nos necesitamos para poder sobrevivir!

El mundo todavía está dominado por bacterias y arqueas, que son capaces de utilizar una gama más amplia de entornos que otros organismos. Otros organismos son ecológicamente dependientes de bacterias y arqueas. Entonces, ¿cuál es la presión para evolucionar? El reciente intento de alterar su ecología mediante la introducción de antibióticos estimuló una respuesta rápida

Realmente me gusta la respuesta de Henry KO Norman a esta pregunta, particularmente las partes sobre la supuesta “simplicidad” de las bacterias y la parte “si no está roto, no lo arregles”. Me gustaría agregar la idea de algo llamado “paisaje de fitness”. Esto realmente me ayudó a entender muchos de estos tipos de preguntas.

De todos modos, aquí hay una foto que inventé para ilustrar mi punto. Puedes simular que cada punto de la curva es un paso para convertirte en eucariota. Ahora, imagine que hay algunas especies de bacterias en algún ambiente para las cuales está bien adaptado. Es posible que convertirse en un eucariota más “complejo” en realidad aumente la aptitud física, pero llegar allí requiere primero sobrevivir a una reducción drástica de la forma física. Por lo tanto, la evolución no favorecería ese paso.

El punto clave aquí es que la complejidad aumentada (o cualquier adaptación en realidad) no siempre es fácil de conseguir. A menudo se nos enseña que la evolución ‘crea’ complejidad a través de una serie de pequeños pasos. La parte que a menudo se ignora es que cada paso que das tiene que proporcionar algún beneficio, o al menos ser neutral, de lo contrario no será favorecido evolutivamente. * Recuerda que la evolución no es prospectiva. Una gran cantidad de evolución se ve limitada por el hecho de que las adaptaciones potencialmente mejores no son fácilmente alcanzables.

* Sí, esto es una simplificación excesiva, pero está bien, el punto sigue en pie.

Aunque las bacterias fueron los primeros organismos vivos que se originaron en la tierra, pero no pudieron evolucionar aún más, ya que son las células vivas más simples sin estructura compleja ni organización para hacer frente a las extremidades del entorno circundante. Los eucariotas han evolucionado enormemente desde su nacimiento debido a su faceta multicelular y su capacidad para continuar adaptándose a ambientes hostiles era más preferible a los procariotas y arqueas.

Bueno, es cierto que evolucionan más lentamente, en realidad es más probable que, dado que los eucariotas evolucionamos a partir de procariotas, los arcaenos que están vivos hoy en día son los antepasados ​​de la arqueobacteria que no llegó a convertirse en otra especie. Funciona así, un espécimen de una especie tiene ADN que es ligeramente diferente y lo transmite y con el tiempo la especie se divide en dos especies diferentes o puede ser una nueva y la anterior, que es probablemente la razón por la que las especies menos evolucionadas existen, la única razón por la que una especie evolucionaría por completo es si se debió a algo similar a la selección natural. ¿Tiene sentido? Si no, ¡siéntete libre de mandarme un mensaje!

Editar: en otras palabras, la razón por la que las primeras bacterias permanecieron tan simples se debe al hecho de que simplemente no había ninguna razón para que la especie experimentara un cambio en masa a través de la selección natural o algún otro medio de macroevolución.

¡Esperaba que esto ayudara!