Capítulo: Siglo XX
Año 1996: Primera Arquea Secuenciada – Methanococcus jannaschii
Fuente Primaria:
Bult, C. J. et al. (1996). Complete Genome Sequence of Methanococcus jannaschii. Science, 273(5278), 1058–1073. DOI: 10.1126/science.273.5278.1058
1. Contexto Histórico-Científico
- Teoría de los tres dominios (Woese, 1977): Arqueas no son bacterias, sino un dominio independiente.
- Reto: Secuenciar un organismo extremófilo (vivía a 85°C y 200 atm en fuentes hidrotermales).
- Método pionero: Shotgun sequencing (ensamblado computacional de fragmentos de ADN).
2. Hallazgos Revolucionarios
- Genoma mosaico:
- 56% de genes sin homología en bases de datos → novedad evolutiva.
- Metabolismo: Similar a bacterias (genes de metanogénesis).
- Genética: Mecanismos de replicación como eucariotas (histonas, ARN polimerasas complejas).
- Confirmación de los tres dominios:
| Dominio | Ejemplo Secuenciado | Año |
| Bacteria | Haemophilus influenzae | 1995 |
| Archaea | M. jannaschii | 1995 |
| Eukarya | Saccharomyces cerevisiae | 1996 |
3. Críticas y Refutaciones
- “Arqueas son bacterias termófilas”:
- Réplica: Análisis filogenético de ARNr 16S mostró divergencia >30% (Woese, PNAS, 2000).
- “Sin relevancia para eucariotas”:
- Réplica: Genes de reparación de ADN y transcripción son homólogos a humanos (Bell, Nature, 2019).
4. Impacto
- Revolución en genómica comparada:
- Las arqueas son el “eslabón perdido” entre bacterias y eucariotas (ej: origen del núcleo celular).
- Biotecnología: Enzimas termoestables (ej: polimerasas para PCR).
Resumen Visual:
| Característica | Bacteria | Archaea | Eukarya |
| Membrana | Ác. grasos ester | Éteres isoprenoides | Ác. grasos ester |
| Pared celular | Peptidoglicano | Pseudopeptidoglicano | Celulosa/quitina |
| Replicación ADN | 1 origen | Múltiples orígenes | Múltiples orígenes |
Fuentes Clave:
- Woese, C. R. (2000). Interpreting the Universal Phylogenetic Tree. PNAS.
- Spang, A. et al. (2015). Complex archaea bridge prokaryotes and eukaryotes. Nature.