El 2004, en inscriure'm per crear aquest blog, vaig haver de posar-li un nom. El títol triat no és original. Fa anys Marta Pessarrodona va titular així uns articles per al diari Avui, en record de Virginia Woolf, que va anomenar "La lectora corrent" uns reculls de crítica literària.

diumenge, 6 de gener de 2013

Carl Woese (1928-2012)

No he vist a cap diari d'aquí que hagi donat la notícia de la mort de Carl Woese, el microbiòleg nord-americà que va morir fa una setmana, el 30 de desembre de 2012. Clar, no es tracta d'un personatge de la jet set, actors, esportistes, gent del món de la política o dels negocis, que omplen diaris i revistes. Woese era només un científic revolucionari, que va canviar la manera de veure els éssers vius, proposant-ne una nova classificació, que avui dia està generalment acceptada.

De Woese s'ha dit que va descobrir "el tercer domini de la vida", el grup dels Arqueus (abans anomenats "arqueobacteris"). Jo no diria que això fos un descobriment, perquè aquests microorganismes es coneixien des de feia temps. Allò que va fer Woese és donar-los una nova categoria en la classificació dels éssers vius. En els arbres de la vida que representen els diversos grups d'éssers vius com a branques que es van ramificant d'un tronc comú, abans de Woese se separaven en una mateixa branca tots els organismes procariotes (amb cèl·lules sense nucli) i el terme 'procariotes' era sinònim de 'bacteris'.

El 1977 Woese va adonar-se que els bacteris podien separar-se en dos grans grups que estaven molt allunyats l'un de l'altre des del punt de vista evolutiu: els eubacteris i els arqueobacteris. I el 1990 va proposar la divisió en tres grans grups, que va anomenar "dominis": Arqueus, Bacteris i Eucariotes (o Bacteria, Archaea i Eukaryota o Eucaryota). Els va representar en un arbre que en un principi es divideix en dues branques: una que forma totes les espècies del domini dels Bacteris i una altra de la qual se'n separa una que originarà els Arqueus i després tots els grups d'Eucariotes.

Arbre de la vida, amb els tres dominis de Woese

Com qualsevol cosa, el éssers vius es poden classificar de moltes maneres. Depèn dels criteris que s'adoptin per a la classificació. Podríem dir que hi ha tantes classificacions com persones classificadores. Quan jo anava a l'escola, em van ensenyar que els éssers vius només es classificaven en animals i vegetals; eren dos dels tres regnes de la natura (el tercer eren els minerals). Després vaig aprendre altres classificacions, fins arribar a la dels cinc regnes: Monera (o procariotes, és a dir tots els organismes amb cèl·lules que no tenen el material genètic reclòs en un nucli), Protists (organismes unicel·lulars eucariotes, és a dir, amb el material genètic dins d'un nucli), Plantes, Fongs i Animals. Aquesta classificació, proposada per Whittaker va ser lleugerament retocada per Lynn Margulis (va canviar el nom de Protists pel de Protoctists, en el qual va incloure també organismes multicel·lulars com les algues).

Arbre de la vida amb els cinc regnes

En la classificació de Woese, els Arqueus i els Bacteris són dues branques que s'originen separadament a partir d'un avantpassat comú. i els Eucariotes apareixen en la mateixa brnaca d'on van sorgir els Arqueus. Però per què va posar en una mateixa branca dos grups que semblen tan diferents com els Arqueus (unicel·lulars i sense nucli i amb metabolismes molt estranys) i el Eucariotes (un grup aparentment molt divers, ja que comprèn protists, fongs, plantes i animals)?

Woese estava interessat en la filogènia (l'estudi de les relacions dels diversos grups d'organismes d'acord amb la seva història evolutiva) i creia que les classificacions anteriors no representaven la història evolutiva de la vida. Ni tan sols la dels cinc regnes, en què li semblava que els grups estaven construïts de manera artificial. De fet, ja aleshores hi havia proves que els Protists i potser també els Fongs eren dos grups parafilètics, és a dir, que no totes les espècies d'aquests dos regnes tindrien un avantpassat comú. Per altra banda, el fet que els arqueobacteris i els eubacteris fossin procariotes, no li semblava un criteri suficient per ficar-los en un mateix grup. Era una classificació que es basava només en la citologia, però la biologia havia avançat molt i ara es podien comparar els organismes a un nivell més inferior --o superior, segons com es miri--, el de les molècules. L'anàlisi d'algunes seqüències dels àcids nucleics permetia establir noves relacions entre les espècies i separar-les en els tres grups esmentats, als quals va atribuir una categoria superior en la classificació, de manera que el domini Eukaryota inclouria diversos regnes de la classificació de Whittaker.

Una cosa que no va tenir en compte Woese és que, al llarg de l'evolució, han aparegut espècies formades per simbiosi d'altres o per incorporació de genomes d'una espècie en una altra. Per tant, potser seria millor representar l'arbre de la vida amb unes branques secundàries que comuniquen altres branques en diferents dominis. Podria ser una representació com aquesta:




Hi ha qui considera que la classificació de Woese en tres dominis anul·la l'anterior dels cinc regnes i encara més la que separava els éssers vius segons la seva estructura cel·lular en procariotes i eucariotes. A mi no m'ho sembla; crec que seguir parlant dels cinc regnes o de procariotes és compatible amb la consideració que existeixen els tres dominis. Tot depèn del criteri que es prengui per classificar.

En el Museu Blau, nova seu de l'exposició de referència del Museu de Ciències Naturals, hi ha una "illa de ciència" dedicada a la classificació, taxonomia i nomenclatura, que és molt il·lustrativa del significat de la classificació.

Potser us interessarà:
- Carl Woese dies at 84; discovered life 's 'third domain', per William Yardley. necrològica de The New York Times (31.12.2012)

5 comentaris:

Francesc Puigcarbó ha dit...

les necrològiques no estàn fetes per erudits ni cientifics foscos.

pons007 ha dit...

si amb prou feines pensem amb la gent del nostre voltant (exceptuant aquesta epoca de nadal) hem de recordar coses microoscòpiques?

Mercè Piqueras ha dit...

Suposo que, en els diaris que tenen una secció específica de necrològiques, també depèn qui s'hagi mort en uns dies determinats.

Jordi Paps ha dit...

Hola Mercè,

Fantàstic bloc, felicitats. Parlant de Woese i les classificacions, m'agradaria afegir un comentari si no t'importa. Jo crec que la major diferència entre l'arbre de Woese i els anteriors, i el que el va fer pioner, va ser l'us de dades moleculars. Així que, com bé tu dius, mentre les classificacions anteriors es basaven en "jo crec que el caràcter X és més important", l'arbre de Woese es reconstruïa objectivament a partir de dades genètiques.

Un altre diferència que jo crec que és important és que mentre els 5 regnes i similars eren classificacions - fiquen als organismes en "calaixos" simplement per ordenar, l'ordre pot ser artificial - mentre que el que proposa Woese és una filogènia, o sia una reconstrucció de la història natural dels organismes.

Una pena la mort de Woese, corrien rumors de que era un fort candidat pel Nobel del 2012; hauria estat el primer premi concedit en temes de filogènia/systemàtica, però ara ja no podrà ser.

Jordi

Mercè Piqueras ha dit...

Jordi, tens raó que la classificació de Woese és objectiva, però si en comptes de basar-se en la seqüència del gen 16S rRNA, n'hagués considerat una altra, potser el seu arbre hauria estat diferent. I no considera que l'evolució no es dona només per mutacions i selecció; ell no té en compte la incorporació de gens --o fins i tot genomes complets-- d'altres organismes que fan que l'arbre de la vida sigui més semblant al darrer esquema que he posat en l'entrada del bloc, amb branques laterals que uneixen branques longitudinals. De tota manera, l'aportació que Woese va fer a la biologia serà recordada en la història de la ciència.