Taxonomía
bacteriana
Indice
1.
Introducción.
2. Clasificación
filogenética bacteriana
3. Caracterización de
especies
4. Denominación de
especies
5. Planteamiento jerárquico de la
taxonomía
6. Nuevos planteamientos de la
taxonomía bacteriana
7. Conclusión
Cuando los seres humanos tienen que tratar con un gran
número de objetos diferentes pertenecientes a una sola
categoría es imperativo algún método de
agrupación sistemática o clasificación para
ordenarlos y catalogarlos. Estos es cierto cuando los objetos en
cuestión son naturales, como los elementos
químicos, minerales, las
estrellas y organismos vivos, o cuando se trata de objetos
fabricados por el hombre como
los libros.
En la mayoría de los casos no importan los criterios
seguidos al establecer los sistemas o
clasificación siempre que se cumplan dos condiciones: los
criterios han de poderse determinar fácilmente y las
categorías que se establezcan han de excluirse
mutuamente.
Los organismos vivos también pueden clasificarse de
acuerdos con criterios puramente artificiales. Sin embargo,
durante los siglos XVII y XVIII, cuando se desarrolló es
estudio de la estructura
vegetal y animal, poco a poco se hizo aparente que las plantas y
animales
pertenecen a una variedad de tipos o modelos, cada
uno de los cuales posee una gran cantidad de características estructurales comunes que
no son necesariamente apreciables de un modo inmediato cuando se
realiza un examen superficial. Cuando un gran número de
organismos presenta analogías múltiples, conforme a
un modelo
estructural común es porque pertenecen a un tronco
evolutivo único y tienen entre sí relaciones
genéticas más i}íntimas que las que lo unen
a tras plantas o
animales
constituidos de acuerdo con un modelo
distinto.
La apreciación de este hecho hizo que la
clasificación biológica dejase de ser una
operación arbitraria y se convirtiera en el arte de agrupar
los organismos vivos según la manera que expresada mejor
el grado de sus relaciones evolutivas. Una clasificación
basada en estos principios es lo
que se llama sistema natural o
filogenético. Las formas más estrechamente
relacionadas se ordenan como especies de un mismo género;
los grupos
relacionados algo menos íntimamente, como géneros
de una misma familia; los que
lo hacen más distantemente, como familias del mismo orden
y así sucesivamente.
2. Clasificación
filogenética bacteriana
La ciencia de
clasificación de los seres vivos recibe el nombre de
taxonomía y atiende a dos aspectos:
- Identificar y describir de la manera más completa
posible, las unidades taxonómicas básicas, las
especies. - Desarrollar un sistema para
ordenar y catalogar estas unidades
Taxonomía: (taxis = orden, rango). Es la rama de la
biología
que se ocupa de la clasificación de los seres vivos.
Las especies como unidades de clasificación
Una especie constituye un grupo de
individuos (o poblaciones clonales, en el caso de los
microorganismos) que presentan un grado elevado de semejanza
fenotípica, siendo, al mismo tiempo,
claramente diferenciable de los integrantes de otros conjuntos del
mismo tipo general.
Cada conjunto de individuos muestra un cierto
grado de diversidad fenotípica interna a causa de la
variación genética.
Por lo tanto, es la capacidad de apreciación
científica la que permite decir que grado de similitud
fenotípica pueden justificar el dividir un determinado
conjunto en dos o más especies, o dicho de otra forma, que
grado de diversidad interna es admisible dentro de una
especie.
Las opiniones sobre esta cuestión son muy distintas, de
ahí que los propios taxonómos clasifican en
términos generales en dos grupos:
< los unificadores> que fijan límites
amplios a cada especie y
<los disgregadores> que distinguen unas especies de otras
por motivos más sutiles
3. Caracterización de las
especies
De un modo ideal, las especies deberían caracterizarse
basándose en la descripción completa de sus fenotipos o
incluso de sus genotipos. La práctica taxonómica no
llega a estos ideales ya que en la mayor parte de los grupos de
seres vivos la descripción del fenotipo es fragmentaria y
la caracterización del genotipo es incompleta.
Los caracteres fenotípicos de más fácil
determinación son los estructurales y anatómicos
que pueden observarse directamente. La clasificación de
las bacterias
constituye una excepción dada su extrema simplicidad
estructural, esto hace que se disponga de un rasgo demasiado
reducido de caracteres para poder hacer
una caracterización adecuada.
Por ello, los taxónomos bacterianos se vieron forzados
a buscar otros tipos de propiedades, bioquímicas,
fisiológicas, ecológicas, para añadir a las
propiedades estructurales.
La clasificación de las bacterias se
basa en atributos funcionales, la mayor parte de las bacterias
sólo pueden identificarse por lo que hacen y no
simplemente por su apariencia. Esto representa un problema
adicional para el taxónomo bacteriano, el estudio de estas
propiedades funcionales conlleva a la realización de
experimentos,
por lo tanto éste nunca podrá estar seguro de haber
llevado a cabo los experimentos
adecuados con fines taxonómicos: podría ocurrir que
omitiera la realización de ciertos experimentos que
indicaran la existencia de agrupamientos significativos dentro de
una colección de cepas.
Sin embargo, está tomando auge una nueva alternativa
que podría resolver pronto el problema, son las técnicas
moleculares para la caracterización genotípica
bacteriana, que proporcionan una posible base objetiva para la
definición de especie bacteriana.
De acuerdo con la convención que establece el sistema
binomial de nomenclatura,
cada especie biológica lleva un nombre latinizado que
consiste en dos palabras: la primera indica en grupo
(género)
a que pertenece la especie, y la segunda palabra indica la
especie de ese género: por ejemplo, Escherichia coli,
Escherichia (nombre genérico – género) y coli
(nombre específico – especie).
En la ordenación taxonómica de un grupo
biológico, las distintas especies se van agrupando
sucesivamente en una serie de categorías de orden
superior: género, familia, orden
clase, y división (o phylum). Esta es la llamada
ordenación jerárquica, porque cada
categoría, en la serie descendente, agrupa un
número cada vez mayor de unidades taxonómicas,
basándose en un número cada vez menor de
propiedades compartidas.
5. Planteamiento jerárquico
de la taxonomía
El reconocimiento del hecho de la evolución biológicas
añadió una nueva dimensión al concepto de la
clasificación natural.
Para los biólogos del siglo XVIII los agrupamientos
basados en la tipología expresaban simplemente parecidos,
sin embargo para los postdarwinianos, indicaron relaciones. En el
siglo XIX el concepto de
sistema natural cambió y pasó a ser el agrupamiento
de los organismos en función de
sus afinidades evolutivas.
"La jerarquía taxonómica, en algún
sentido, llego a ser el reflejo de un árbol
genealógico y la taxonomía
adquirió de repente una nueva meta: la
reestructuración de las jerarquías para acomodarlas
a relaciones evolutivas".
Este sistema taxonómico recibe el nombre de
clasificación filogenética
6. Nuevos planteamientos de la
taxonomía bacteriana
El desarrollo de
la biología
molecular abrió posibilidades para la
caracterización de los organismos, cosa que tiene gran
impacto en la taxonomía bacteriana. Tiene particular
interés
ciertas técnicas
que profundizan las propiedades genotípicas completando
así las hasta ahora caracterizaciones exclusivamente
fenotícas de estos organismos.
Se pueden realizar varios tipos de análisis sobre ácidos
nucleicos aislados que proporcionan información acerca del genotipo: la
determinación de la composición de bases del DNA,
el estudio de la hibridación génica de ácidos
nucleicos aislados de organismos diferentes y la
secuenciación de ácidos nucleicos.
La necesidad de establecer un orden jerárquico de los
organismos vivos, lleva al estudio de cada uno de los grupos y a
la búsqueda de técnicas que permitan llevar a cabo
una caracterización para poder
establecer un orden jerárquico mas amplio y adecuado.
En el caso de las bacterias, como organismos simples que son
en cuanto a su estructura
morfológica, hoy, gracias a las herramientas
que nos provee la biología molecular como así
también la ingeniería
genética está a nuestro alcance poder ampliar
ese orden jerárquico utilizando las técnicas que
nos permiten conocer y estudiar el genoma de estos organismos y
de esta forma poder ordenarlos y clasificarlos de acuerdo a un
criterio mucho más amplio y nosolamente limitarnos a
ordenarlos por su morfología, fisiología y/o por estudios
bioquímicos como por ejemplo, el metabolismo
del organismo.
Autor:
Germán Luis Puigdomenech
Técnico Superior en Microbiología y Biotecnología
Rosario – Pcia. Santa Fé
Octubre de 2003.