Teorías evolutivas de los parásitos, coevolución y teorías filogenéticas de los parásitos.

 Teorías evolutivas de los parásitos, coevolución y teorías filogenéticas de los parásitos.

Juárez García Esmeralda, Padilla Hernández Rodrigo, Vallejo Durán Aranza Marlene.


Objetivo:
El objetivo de este blog se basa en adquirir conocimientos claros y precisos sobre los parásitos, tales como las mencionadas en el título: teorías evolutivas, coevolución y teorías filogenéticas. Asimismo, tener en cuenta que los parásitos juegan un papel importante en el mundo desde hace bastante tiempo. También promover la información con los que les sea de interés el tema.

¿Qué son los parásitos?

Bueno, hablaremos todo el tiempo de parásitos, así que es importante saber, ¿qué son?

Se les llama parásitos a los organismos que viven a expensas de otro organismo. "Organismo vivo que se sienta a la mesa sin ser invitado". 




Historia de la parasitología




Teorías evolutivas

Teoría de Leuckart: esta teoría habla del parasitismo producido por endoparásitos en vertebrados. Dice que, el parásito alcanzó su desarrollo completo en el invertebrado hasta que algunas causas lo obligaron a abandonar el tubo digestivo y migrar a los tejidos para una mejor condición de vida, hasta que un invertebrado intervino y expulsó al parásito, y así fue como logró alcanzar su estado adulto. Los huéspedes definitivos actuales habrían sido los intermediarios primitivos.

Teoría de Moinez: las migraciones de los parásitos fueron primitivas, según Moines, los parásitos eran seres de vida libre saprofitos fueron ingeridos en el tubo digestivo de los vertebrados en el agua y alimentos al ser resistentes a los jugos digestivos, encontraron allí suficiente alimento, se adaptaron y pudieron alcanzar su estado adulto, otros perforaron, las paredes intestinales y buscaron otros órganos para alcanzar la adultez. A lo que se le conoce como migración de endoparásitos.

Teoría de Sabatier: explica el origen del parasitismo de los cestodos y apoya la migración primitiva. Cree que los parásitos cumplieron su ciclo evolutivo, en un solo huésped, hasta que circunstancias desfavorables obligó a los embriones exactos, atravesar las paredes intestinales, y así llegar al seno de los tejidos, ahí se fijaron y sufrieron una yesiculación hidrópica después desarrollaron órganos de fijación como ventosas y coronas de ganchos (formas larvadas enquistadas) y al ser ingeridas por otros seres superiores, alcanzaron la adultez en un nuevo huésped.


Coevolución

El término coevolución ha sido definido de diversas maneras. Por ejemplo, se ha entendido por coevolución el cambio en la estructura genética de cada una de las especies interactuantes en respuesta al cambio genético de la otra especie. Anderson (1991) , por su parte, considera que la naturaleza básica del modelo de vida de un parásito supone que los parásitos y los hospederos coevolucionan de una forma dinámica. En años más recientes, Thompson (1994) aporta mayor claridad al concepto, definiéndolo como el cambio evolutivo recíproco en especies interactuantes.


Uno de los modelos de coevolución parásito-hospedero es el de coespeciación alopátrica, el cual, se basa en el supuesto que parásitos y hospederos simplemente comparten espacio y energía. De manera tal que, cuando el flujo génico en una población de hospederos es interrumpido por un evento de vicarianza (formando dos subpoblaciones), también es interrumpido el flujo génico en los parásitos, dando como resultado especiación alopátrica, tanto de la población de hospederos como en la de parásitos (Bush et al. 2001). El tiempo de la especiación para parásito y hospedero no es necesariamente el mismo y la coespeciación puede ser sincrónica o retardada (Hafner & Nadler, 1990). En la especiación sincrónica, el hospedero y el parásito se especian simultáneamente y sus linajes muestran grados similares de divergencia evolutiva. En contraste, en la coespeciación retardada uno de los miembros de la asociación se retrasa del otro. De tal forma que si la especiación del parásito se retrasa de la del hospedero, la divergencia evolutiva del primero será menor que la del hospedero.

Teorías filogenéticas


Las teorías filogenéticas de los parásitos se enfocan en cómo han evolucionado y diversificado a lo largo del tiempo. Existiendo diferentes teorías que intentan explicar su origen y cómo se han adaptado a sus huéspedes.
Aquí las clasificamos en dos tipos de teorías

Teoría de la evolución progresiva

La teoría de la evolución progresiva plantea que los parásitos evolucionaron a partir de organismos libres, es decir, aquellos que no dependían de un huésped para su ciclo de vida. Los parásitos habrían comenzado como organismos autónomos que, por alguna razón (como la escasez de recursos o la oportunidad de aprovechar el ambiente interno de otros organismos), comenzaron a asociarse con un huésped. Esta relación inicialmente pudo haber sido de tipo comensal (en la que ambos organismos se benefician sin perjuicio de ninguno) o mutualista (en la que ambos organismos obtienen beneficios).

Con el tiempo, esta relación podría haber ido volviéndose más estrecha, y el parásito habría desarrollado una especialización para explotar al huésped, lo que podría haber conllevado una serie de adaptaciones que aumentaron la dependencia del parásito hacia su huésped. Algunas de las características observadas en parásitos que apoyan esta teoría incluyen:

  • Reducción de órganos innecesarios: Los parásitos, al vivir dentro de un huésped que ya realiza muchas funciones esenciales (como la digestión o el transporte de nutrientes), pueden haber perdido sistemas completos o simplificados (por ejemplo, el aparato digestivo en muchos parásitos intestinales).

  • Especialización en mecanismos de parasitismo: Los parásitos han desarrollado estructuras especializadas como ganchos, ventosas, o sustancias bioactivas que les permiten adherirse al huésped, manipular sus respuestas inmunológicas o evitar su eliminación.

  • Adaptación al ambiente interno del huésped: Los parásitos han evolucionado para sobrevivir en un entorno altamente controlado, como el interior de un organismo, donde las condiciones pueden ser muy diferentes a las del entorno exterior (por ejemplo, temperaturas estables, concentración de oxígeno variable, o presencia de defensas inmunológicas).


Ejemplo de este tipo de parásitos son los protozoos como Plasmodium (causante de la malaria) o los nematodos intestinales, que, aunque alguna vez pudieron haber tenido una vida libre, ahora dependen completamente de sus huéspedes para completar su ciclo reproductivo.


Por mencionar algunos autores que en sus teorías planteaban esta idea


Rudolf Leuckart (1822-1898): Leuckart fue un zoólogo y parasitólogo alemán que propuso que los parásitos, como las tenias, podrían haberse originado a partir de organismos no parasitarios. En su trabajo, sugirió que ciertos organismos libremente vivientes podrían haber comenzado a adoptar un estilo de vida parasitario debido a condiciones ambientales o ecológicas favorables. Aunque su trabajo no fue específicamente sobre la teoría de la evolución progresiva, sus ideas ayudaron a sentar las bases para estudios posteriores sobre la evolución de los parásitos.


Jean-Léonard-Marie Poiseuille (1795-1868): Poirier, también un biólogo francés, fue otro de los primeros investigadores que consideró la transición de organismos libres a parásitos. Su investigación sobre helmintos y su clasificación como organismos que pudieron haber sido inicialmente independientes, apoyó la idea de que los parásitos evolucionaron a partir de formas de vida libres.


Nikolai V. Timofeev-Ressovsky (1900-1981): Timofeeff-Ressovsky, un genetista ruso, promovió la idea de que la evolución de los parásitos implicó adaptaciones progresivas a su estilo de vida dentro de un huésped. Aunque este científico se centró más en la genética y los mecanismos evolutivos en general, sus teorías influyeron en la comprensión de la biología evolutiva de los parásitos y el desarrollo de mecanismos que les permitieron adaptarse progresivamente a la vida parasitaria.


Teoría de la evolución regresiva

La teoría de la evolución regresiva sostiene que los parásitos ancestrales eran organismos complejos y funcionales que vivían independientemente. Sin embargo, a medida que se fueron adaptando a la vida parasitaria, habrían experimentado una "degeneración" o simplificación de sus estructuras y funciones, debido a la menor necesidad de realizar procesos biológicos que ya eran cubiertos por el huésped.

La vida parasitaria implicaría una especialización extrema, donde los parásitos pierden muchas de las características de sus ancestros no parasitarios. 

Este tipo de adaptación es conocido como "degeneración evolutiva", y ocurre cuando un organismo pierde características que no son esenciales para su supervivencia dentro de un nicho parasitario, resultando en una simplificación de su biología.

Características que apoyan esta teoría incluyen:

  • Pérdida de la capacidad de realizar funciones propias: Por ejemplo, algunos parásitos han perdido su aparato digestivo, ya que absorben los nutrientes directamente del huésped. Esto es común en parásitos intestinales como las tenias (cestodos), que se alimentan de los nutrientes digeridos por el huésped.

  • Reducción del sistema nervioso: Algunos parásitos han experimentado una pérdida o simplificación de su sistema nervioso, ya que el entorno en el que viven (dentro de un huésped) no requiere una movilidad compleja ni la necesidad de buscar activamente comida. Un ejemplo son los líquenes o trématodos (como Schistosoma).

  • Tamaño reducido y simplificación genética: La simplificación en los parásitos se refleja también en su genética. Algunos parásitos presentan genomas más pequeños, reflejando una reducción de genes no esenciales.

Ejemplo de parásitos que ilustran la teoría de la evolución regresiva:

  • Plasmodium: Este parásito causante de la malaria, en su forma adulta, ha perdido muchas de las características complejas de sus ancestros no parasitarios, y depende casi completamente de su huésped para todas sus funciones metabólicas esenciales.


  • Cestodos (tenias): Los cestodos son un ejemplo paradigmático de la teoría regresiva, ya que sus adultos carecen de aparato digestivo y se absorben los nutrientes directamente de su huésped a través de su piel

Por mencionar algunos autores que en sus teorías planteaban esta idea


Édouard Chatton (1883-1947): Chatton fue un biólogo francés que propuso la idea de que muchos parásitos habían experimentado una simplificación evolutiva. Es decir, a medida que estos organismos se adaptaban a la vida dentro de su huésped, habrían perdido funciones biológicas complejas, como sistemas digestivos y estructuras nerviosas. Esta simplificación, según Chatton, era una adaptación a un entorno donde tales funciones no eran necesarias, ya que el parásito se nutría y dependía de su huésped.


Hugo Marie de Vries (1868-1935)De Vries fue un botánico y genetista que contribuyó a la teoría de la evolución regresiva de los parásitos, sugiriendo que algunos organismos se habían adaptado a la vida parasitaria mediante una reducción o pérdida de estructuras complejas. Esta idea se asocia con la visión de la degeneración de los parásitos y cómo sus adaptaciones parasitarias dependían de simplificar sus funciones para aprovechar al máximo los recursos del huésped.



Wilhem Agust Paul  Schüffner (1900-1984): Este parasitólogo alemán fue un defensor de la idea de que los parásitos han pasado por una degeneración evolutiva al adaptarse a sus ambientes dentro del huésped. Schüffner hizo observaciones sobre cómo ciertos parásitos habían perdido o reducido sistemas completos debido a su especialización en una vida parasitaria.

Comparación entre ambas teorías:

AspectoEvolución ProgresivaEvolución Regresiva
Origen del parásitoDesciende de organismos libres que se volvieron parasitarios por adaptaciónDesciende de organismos complejos que se volvieron parasitarios por degeneración
Proceso evolutivoAdaptación gradual a la vida parasitariaReducción de estructuras y funciones debido a la vida parasitaria
EjemplosProtozoos como Plasmodium, nematodosCestodos como las tenias, trématodos como Schistosoma
CaracterísticasDesarrollo de mecanismos especializados para explotar al huéspedPérdida de estructuras complejas como el aparato digestivo

Otras perspectivas y teorías complementarias:
Teoría del origen múltiple del parasitismo: Esta teoría sugiere que el parasitismo no tiene un único origen, sino que ha surgido de diversas formas de vida a lo largo de la evolución, a partir de diversos linajes de organismos libres. Esto explica la diversidad de formas parasitarias observadas en diferentes grupos taxonómicos (por ejemplo, protozoos, helmintos, insectos parásitos). En este caso, el parasitismo habría evolucionado de manera convergente en diferentes linajes, debido a las presiones selectivas similares que favorecieron las estrategias parasitarias.

Teoría del parasitismo como un "nicho evolutivo": Según esta perspectiva, el parasitismo no es solo un estilo de vida, sino un nicho ecológico específico que varios organismos han ocupado a lo largo de la evolución. Los parásitos son considerados especialistas que han colonizado el ecosistema "interno" de los huéspedes, adaptándose para explotar los recursos de los organismos que albergan.

Conclusión:

Ambas teorías sobre la evolución de los parásitos (progresiva y regresiva) ayudan a explicar la sorprendente diversidad de estrategias parasitarias observadas en la naturaleza. En cualquier caso, el parasitismo es un fenómeno complejo que ha dado lugar a organismos altamente especializados, cuya evolución sigue siendo un campo muy activo de investigación. La historia evolutiva de los parásitos es fascinante, ya que abarca no solo adaptaciones biológicas complejas, sino también interacciones ecológicas dinámicas entre los parásitos y sus huéspedes.



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