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El proceso digestivo de cómo las lombrices comen vasos, explicado

Conocidos como la almeja que hundió mil barcos, los gusanos marinos son animales de apariencia y comportamiento extraños.

Una almeja con forma de gusano que puede alcanzar al menos dos metros de largo, el gusano de barco se alimenta de la madera enterrando su cabeza cubierta de caparazón en los cascos de los barcos y otras maderas marinas y triturando la celulosa en partículas con diminutos dientes de caparazón.

Pero a diferencia de las termitas, que tienen bacterias en sus intestinos para descomponer la madera que comen, las bacterias que los gusanos marinos necesitan para producir enzimas digestivas se encuentran en el otro extremo de sus cuerpos, en sus branquias.

En 1848, el científico francés Gérard-Paul Deshayes describió conductos diminutos a lo largo del gusano de barco, desde las branquias hasta la boca y el estómago del bivalvo, pero no pudo explicar para qué servían.

Usando las últimas herramientas tecnológicas que cortaron el gusano de barco en rodajas microscópicas, los científicos de Northeastern’s Centro de Ciencias Marinas y el Coastal Sustainability Institute en Nahant, Massachusetts, resolvieron el misterio.

En un artículo publicado el 9 de noviembre en Proceedings of the Royal Society B – el buque insignia de la revista de investigación biológica de la Royal Society – profesor de investigación dan distel y su asistente de investigación, marvin altamiaexplicó cómo las enzimas que disuelven la madera se abren camino a través del cuerpo del gusano de barco a través de conductos que tienen solo una fracción del diámetro de un cabello humano.

Dan Distel, director ejecutivo de Ocean Genome Legacy en el Marine Science Center en Nahant, MA.

«Siempre ha existido la pregunta de cómo estas enzimas pasan de las branquias a un lugar donde realmente pueden ayudar al animal a digerir la madera», dice Distel, director de Northeastern. Centro del Patrimonio del Genoma Oceánico. “Existe este transporte físico de un lugar a otro. Eso es lo que hemos resuelto en este artículo.

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Su laboratorio se inspiró en el trabajo posdoctoral de Distel con John Waterbury en la Institución Oceanográfica Woods Hole en el que Distel usó marcadores de ADN fluorescentes, entonces una de las últimas tecnologías en biología molecular, para demostrar que las bacterias que Waterbury había cultivado en el laboratorio eran el mismo organismo. que invade las células de las lombrices.

Fue uno de los primeros usos de la hibridación fluorescente in situ, o FISH, dice Distel.

El hecho de que las lombrices de tierra tengan bacterias que las ayuden a funcionar es de interés para los científicos.

“Para los vertebrados, como nosotros, si tienes bacterias dentro de tus células, estás muy enfermo. Los invertebrados pueden tener infecciones bacterianas dentro de sus células que en realidad son beneficiosas”, llamados simbiontes, dice Distel.

Para esta última ronda de investigación, su laboratorio tomó diminutos gusanos marinos de uno a dos centímetros y los cortó en rodajas finas con un dispositivo similar a una guillotina llamado micrótomo.

Los gusanos de mar son como tubos, con la cabeza atravesando la madera y las branquias en el otro extremo, donde toman el oxígeno del agua de mar.