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− | El ciliado gigante - Persistencia y mantenimiento del mutualismo tiotrófico simbiótico
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− | El conocimiento de la identidad de los compañeros de mutualismo, de su ubicación taxonómica y de su repertorio funcional potencial son información básica crucial para la investigación del mutualismo. El mutualismo entre el ciliado gigante Zoothamnium niveum y su ectosimbionte quimioautotrófico Cand. Thiobios zoothamnicoli de las maderas depositadas en aguas someras es una relación dual en cuanto a especies si nos basamos en la información de las secuencias genéticas de 16S y de 18S, pero carecemos aún de información genómica. El simbionte se transmite verticalmente. Dado que no encontramos la simbiosis en invierno debido a la falta de emisión de sulfhídrico desde la madera pero el hospedador puede ser cultivado aposimbióticamente bajo condiciones óxicas, la supervivencia de ambos compañeros por separado con transmisión horizontal cada primavera puede garantizar la persistencia de la asociación. Estudios de genómica de poblaciones pueden revelar qué modo de transmisión es el dominante mediante el estudio de la codiversificación entre ambos compañeros. Las explicaciones evolutivas del mutualismo siguen siendo controvertidas. ¿Cómo se proporcionan los compañeros beneficios mutuos careciendo de garantías de reciprocidad? La narrativa dominante se basa en las sanciones, en el castigo al compañero escaqueado. Sin embargo, las caracterizaciones empíricas de la aptitud de cada compañero involucrado en una relación bajo condiciones ambientales variables son escasas, pero pueden ser muy informativas sobre los mecanismos propiciadores del acoplamiento de las aptitudes. El mutualismo del ciliado gigante es tremendamente adecuado para estos estudios dado que puede cultivarse.
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− | Objetivos: Aspiramos a determinar la ubicación filogenética profunda del simbionte del ciliado gigante de forma fiable, así como a establecer el patrón de codiversificación con el hospedador arrojando información sobre el modo de transmisión de la simbiosis. Describiremos sus capacidades metabólicas potenciales. El acoplamiento de las aptitudes puede caracterizarse con un montaje experimental que aborde el desempeño de ambos compañeros al enfrentarse a condiciones ambientales cambiantes controladas.
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− | Enfoque: Aplicamos secuenciado genómico de alta producción para obtener el genoma ensamblado del metagenoma del simbionte y el genoma mitocondrial del hospedador a la par de herramientas bioinformáticas en los análisis comparativos. Podemos obtener parámetros de aptitud de ambos compañeros mediante cultivos en acuarios de flujo continuo bajo condiciones controladas combinado con microscopía óptica y electrónica.
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− | Relevancia: El sistema modelo del mutualismo del ciliado gigante es especialmente adecuado para enfoques experimentales. Se lo encuentra en zonas marinas costeras, es fácil de recolectar y sus cortos tiempos de generación permiten obtener información sobre parámetros de aptitud relevantes de una forma rápida. El mantenimiento del mutualismo puede cosechar clarificaciones evolutivas. La genómica de poblaciones de ambos compañeros puede arrojar luz sobre‚ el modo de transmisión.
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− | Estudiante: Salvador Espada Hinojosa
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− | Plantel: Bright (PI), Horn
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− | Fondos: FWF project "TIOCIM"
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− | Publicaciones selectas:
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− | Bright M., Espada-Hinojosa S., Lagkouvardos I. & Volland J.-M. The giant ciliate Zoothamnium niveum and its thiotrophic epibiont Candidatus Thiobios zoothamnicoli: a model system to study interspecies cooperation. Frontiers in Microbiology. 5, 145 (2014).
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− | Archetti M., Scheuring I., Hoffman M., Frederickson M. E., Pierce N. E. & Yu D. W. Economic game theory for mutualisms and cooperation. Ecology Letters. 14, 1300-12 (2011).
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− | Genkai-Kato M. & Yamamura N. Evolution of mutualistic symbiosis without vertical transmission. Theoretical Population Biology. 55, 309-23 (1999).
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− | (traducido de [http://sym.csb.univie.ac.at/research/giant-ciliate-thiotrophic-symbiont-mutualism-maintenance-and-persistence aquí])
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| ===The giant ciliate ''Zoothamnium niveum'' and its thiotrophic epibiont ''Candidatus'' Thiobios zoothamnicoli: a model system to study interspecies cooperation=== | | ===The giant ciliate ''Zoothamnium niveum'' and its thiotrophic epibiont ''Candidatus'' Thiobios zoothamnicoli: a model system to study interspecies cooperation=== |