Simbiosis

La simbiosis es la asociación estrecha y prolongada entre organismos de especies distintas que conviven en contacto físico. Cuando ambos se benefician se habla de simbiosis mutualista, que es el sentido más habitual de la palabra. De ella dependen los líquenes, los corales constructores de arrecifes, la fijación de nitrógeno por las leguminosas y buena parte de nuestra digestión.

¿Qué es la simbiosis?

El término fue acuñado en 1879 por el botánico alemán Heinrich Anton de Bary, a partir del griego sym («con») y bios («vida»): «vivir juntos». Para De Bary, la simbiosis era cualquier convivencia prolongada entre especies distintas, fuese beneficiosa, neutra o perjudicial. Muchos autores actuales mantienen ese sentido amplio, que incluye el parasitismo, mientras que en el uso corriente se aplica casi siempre a las asociaciones que benefician a ambas partes, también llamadas mutualismo.

A los organismos que participan se les llama simbiontes. El de mayor tamaño suele denominarse huésped u hospedador, y el menor, simbionte o endosimbionte si vive dentro del cuerpo del primero.

Tipos de simbiosis

Según el efecto sobre los participantes

Según la localización

• Ectosimbiosis: el simbionte vive en la superficie del huésped, como el pez payaso entre los tentáculos de una anémona.
• Endosimbiosis: el simbionte vive dentro de las células o tejidos del huésped, como las algas zooxantelas dentro de las células del coral.

Según la dependencia

• Obligada: uno o ambos no pueden sobrevivir sin el otro.
• Facultativa: pueden vivir por separado, aunque la asociación les resulta ventajosa.

Ejemplos de simbiosis

Líquenes

Un liquen es una asociación entre un hongo y un alga verde o una cianobacteria. El hongo protege y retiene la humedad; el alga o la cianobacteria hace la fotosíntesis y proporciona azúcares. Los líquenes colonizan rocas, troncos y tierras donde pocos organismos podrían vivir.

Micorrizas

Son asociaciones entre hongos y las raíces de plantas. Los hilos del hongo (hifas) amplían la capacidad de la raíz para absorber agua, fósforo y otros minerales, y la planta le da azúcares. Se calcula que más del 80 % de las especies de plantas terrestres forman micorrizas.

Bacterias fijadoras de nitrógeno

Las bacterias del género Rhizobium viven en nódulos de las raíces de leguminosas como las judías, las lentejas o los guisantes. Transforman el nitrógeno atmosférico en amonio, utilizable por la planta, que a cambio les proporciona azúcares. Por eso se cultivan leguminosas para enriquecer el suelo.

Corales y zooxantelas

Los corales constructores de arrecifes albergan dentro de sus células dinoflagelados fotosintéticos de la familia Symbiodiniaceae, a los que llamamos zooxantelas. Les aportan la mayor parte de su energía. Cuando el agua se calienta en exceso, el coral expulsa las algas y se «blanquea», con riesgo de morir.

Microbiota

El intestino humano alberga billones de bacterias que ayudan a digerir fibras, producen vitaminas como la K y entrenan al sistema inmunitario. En los rumiantes, microorganismos del rumen digieren la celulosa; en las termitas, protistas y bacterias intestinales cumplen una función similar.

Otros casos

• El calamar hawaiano Euprymna scolopes y la bacteria luminiscente Vibrio fischeri, cuyo brillo camufla su sombra.
• Las hormigas cortadoras de hojas y el hongo que cultivan en sus nidos.
• El pez payaso y la anémona de mar: el pez recibe protección, y la anémona, limpieza y defensa.

Simbiosis y origen de la célula eucariota

La bióloga estadounidense Lynn Margulis defendió desde 1967 la teoría endosimbiótica: las mitocondrias descienden de bacterias aeróbicas (alfaproteobacterias) y los cloroplastos, de cianobacterias, que fueron incorporadas por células ancestrales. Estos orgánulos conservan su propio ADN circular y se dividen de forma independiente, lo que respalda la teoría. Es el ejemplo más importante de cómo la simbiosis ha modelado la evolución.

Importancia de la simbiosis

• Permite colonizar ambientes pobres en recursos.
• Es la base de muchas cadenas tróficas y de la productividad de ecosistemas como los arrecifes.
• Es clave en agricultura (micorrizas, fijación de nitrógeno).
• Impulsa la innovación evolutiva.

Preguntas frecuentes

Referencias

• De Bary, A. (1879). Die Erscheinung der Symbiose. Verlag von Karl J. Trübner.
• Margulis, L. (1970). Origin of Eukaryotic Cells. Yale University Press.
• Begon, M., Townsend, C. R. y Harper, J. L. Ecología: individuos, poblaciones y comunidades. Omega.