Sabes, cuando escuchas a alguien comenzar una oración con "Hay dos tipos de personas..." y piensas "Oh, aquí viene".
Pero ¿y si te dijera que sólo hay dos tipos de organismos?
Según los científicos, el mundo se divide en dos tipos de organismos:procarióticos y eucariotas - que tienen dos tipos diferentes de células. Un organismo puede estar formado por un tipo u otro. Algunos organismos constan de una sola célula miserable, pero aun así, esa célula será procariótica o eucariota. Así son las cosas.
La diferencia entre células eucariotas y procarióticas tiene que ver con las pequeñas partes de la célula que hacen cosas, llamadas orgánulos.
Las células procariotas son más simples y carecen de los orgánulos y el núcleo unidos a la membrana de los eucariotas, que encapsulan el ADN de la célula. Aunque más primitivas que los eucariotas, las bacterias procarióticas son el grupo de organismos más diverso y abundante de la Tierra. Los humanos estamos literalmente cubiertos de procariotas, por dentro y por fuera.
Por otro lado, todos los humanos, animales, plantas, hongos y protistas estamos formados por células eucariotas. Y aunque algunos eucariotas son unicelulares (piense en las amebas y el paramecio), no hay procariotas que tengan más de una célula.
"Pienso en un procariota como un apartamento eficiente de una sola habitación y en un eucariota como una mansión de seis millones de dólares", dice Erin Shanle, profesora del Departamento de Ciencias Biológicas y Ambientales de la Universidad de Longwood, en una entrevista por correo electrónico. "El tamaño y la separación de las 'habitaciones' u orgánulos funcionales en los eucariotas es similar a las muchas habitaciones y la organización compleja de una mansión. Los procariotas tienen que realizar trabajos similares en una sola habitación sin el lujo de los orgánulos".
Una razón por la que esta analogía es útil es porque todas las células, tanto procariotas como eucariotas, están rodeadas por una membrana selectivamente permeable que permite que sólo ciertas moléculas entren y salgan, de forma muy parecida a las ventanas y puertas de nuestra casa.
Puedes cerrar puertas y ventanas para mantener alejados a gatos callejeros y ladrones (el equivalente celular a virus o materiales extraños), pero desbloqueas las puertas para llevar alimentos y sacar la basura. De esta manera, todas las células mantienen la homeostasis o estabilidad interna.
"Los procariotas son mucho más simples con respecto a la estructura", dice Shanle. "Tienen un único 'espacio' para realizar todas las funciones necesarias de la vida, es decir, producir proteínas a partir de las instrucciones almacenadas en el ADN, que es el conjunto completo de instrucciones para construir una célula. Los procariotas no tienen compartimentos separados para la producción de energía, embalaje de proteínas, procesamiento de residuos u otras funciones clave."
Por el contrario, las células eucariotas tienen orgánulos rodeados de membranas que se utilizan para separar todos estos procesos, lo que significa que la cocina está separada del baño principal; hay docenas de habitaciones amuralladas, cada una de las cuales cumple una función diferente en la célula.
Por ejemplo, el ADN se almacena, replica y procesa en el núcleo de la célula eucariota, que a su vez está rodeado por una membrana selectivamente permeable. Esto protege el ADN y permite a la célula ajustar la producción de proteínas necesarias para hacer su trabajo y mantener viva la célula.
Otros orgánulos clave incluyen:
Las células procarióticas tienen que hacer muchas de las mismas cosas, pero simplemente no tienen habitaciones separadas para hacerlo. En este sentido, son más bien una operación de dos bits.
"Muchos organismos eucariotas están formados por múltiples tipos de células, cada una de las cuales contiene el mismo conjunto de patrones de ADN, pero que realizan funciones diferentes", dice Shanle. "Al separar los grandes planos de ADN en el núcleo, ciertas partes del plano se pueden utilizar para crear diferentes tipos de células a partir del mismo conjunto de instrucciones".
Quizás se pregunte cómo es que los organismos llegaron a dividirse de esta manera. Bueno, según la teoría endosimbiótica, todo comenzó hace unos 2 mil millones de años, cuando un gran procariota logró crear un núcleo plegando su membrana celular sobre sí mismo.
"Con el tiempo, una célula procariota más pequeña fue fagocitada por esta célula más grande", dice Shanle. "El procariota más pequeño podía realizar respiración aeróbica o procesar azúcares para convertirlos en energía usando oxígeno, similar a las mitocondrias que vemos en los eucariotas que viven hoy. Esta célula más pequeña se mantenía dentro de la célula huésped más grande, donde se replicaba y pasaba a posteriores generaciones, esta relación endosimbiótica finalmente llevó a que la célula más pequeña se convirtiera en parte de la célula más grande, perdiendo finalmente su autonomía y gran parte de su ADN original."
Sin embargo, las mitocondrias de los eucariotas actuales tienen sus propios patrones de ADN que se replican independientemente del ADN en el núcleo, y el ADN mitocondrial tiene cierta similitud con el ADN procariótico, lo que respalda la teoría endosimbiótica.
Se cree que un modelo similar condujo a la evolución de los cloroplastos en las plantas, pero la historia comienza con una célula eucariota que contiene una mitocondria que envuelve a un procariota fotosintético.
Eucariotas y procariotas:¡son diferentes! Pero aunque puede resultar difícil ver las similitudes entre los humanos y las bacterias, todos estamos hechos del mismo material:ADN, proteínas, azúcares y lípidos.
Aunque la teoría endosimbiótica es sólo "una teoría", es la mejor explicación de la evolución de los eucariotas. Aunque algún día pueda ser refutado, está respaldado por muchos hechos.