Ciona intestinalis
Especies de ascidia

Ciona intestinalis
Clasificación científica Editar esta clasificación
Dominio:Eucariota
Reino:Animalia
Filo:Cordados
Subfilo:Tunicata
Clase:Ascidiacea
Orden:Flebobranquios
Familia:Cionidae
Género:Ciona
Especies:
C. intestinalis
Nombre binomial
Ciona intestinalis
(Linneo, 1767)

Ciona intestinalis (a veces conocida con el nombre común de tunicado de vaso ) es una ascidia (ascidia), un tunicado con túnica muy suave. Su nombre en latín significa literalmente "pilar de intestinos", haciendo referencia a que su cuerpo es una estructura blanda y translúcida en forma de columna, parecida a una masa de intestinos brotando de una roca. [1] Es una especie cosmopolita distribuida globalmente. Desde que Linneo describió la especie, Ciona intestinalis se ha utilizado como un cordado invertebrado modelo en biología del desarrollo y genómica. [2] Estudios realizados entre 2005 y 2010 han demostrado que existen al menos dos, posiblemente cuatro, especies hermanas. [3] [4] [5] Más recientemente se ha demostrado que una de estas especies ya ha sido descrita como Ciona robusta . [6] Por medios antropogénicos, la especie ha invadido varias partes del mundo y se la conoce como especie invasora . [7] [8]

Aunque Linneo fue el primero en clasificar a esta especie como un tipo de molusco, Alexander Kovalevsky encontró una etapa larvaria similar a un renacuajo durante el desarrollo que muestra similitud con los vertebrados. Estudios filogenéticos moleculares recientes, así como estudios filogenómicos, respaldan que las ascidias son los parientes invertebrados más cercanos de los vertebrados. [9] Su genoma completo ha sido secuenciado utilizando un espécimen de Half Moon Bay en California, EE. UU., [10] que muestra un tamaño de genoma muy pequeño, menos de 1/20 del genoma humano, pero que tiene un gen correspondiente a casi todas las familias de genes en vertebrados.

Descripción

Ciona intestinalis es un tunicado solitario con un cuerpo cilíndrico, blando y gelatinoso, de hasta 20 centímetros (8 pulgadas) de largo. El color del cuerpo y el color en el extremo distal de los sifones son características externas importantes que distinguen a las especies hermanas dentro del complejo de especies. [11]

El cuerpo de la ascidia tiene forma de bolsa y está cubierto por una túnica, que es una secreción de las células epidérmicas. El cuerpo está unido por una base permanente ubicada en el extremo posterior, mientras que el extremo opuesto tiene dos aberturas, los sifones bucal y atrial. El agua ingresa a la ascidia a través del sifón bucal (oral) y sale de la aurícula a través del sifón atrial (cloacal).

Ecología

Ciona intestinalis es un desovador hermafrodita que se propaga por difusión , pero no puede autofecundarse. [12] Los huevos y los espermatozoides, cuando se liberan, pueden permanecer en la columna de agua durante 1 a 2 días, mientras que las larvas nadan libremente durante 2 a 10 días.

Se considera que Ciona intestinalis es una especie invasora y crece en densas agregaciones sobre cualquier sustrato flotante o sumergido, en particular estructuras artificiales como pilotes, aparejos de acuicultura, flotadores y cascos de embarcaciones, en las zonas intermareales inferiores y submareales. A menudo crece con o sobre otros organismos contaminantes. Se cree que se propaga a nuevas áreas principalmente a través de la contaminación de los cascos. Dado que sus larvas pueden vivir hasta 10 días, esta especie también puede transferirse a través de la liberación de agua de sentina o de lastre.

El impacto potencial de C. intestinalis y su introducción en nuevos hábitats se puede evitar, por lo que la mayoría de las agencias sugieren que los recolectores de peces y mariscos eviten el traslado de mariscos recolectados y aparejos de pesca a otras áreas, y sequen completamente los aparejos antes del traslado, junto con la inspección de los cascos de los barcos. También recomiendan que, si es necesario, los limpien a fondo, los desinfecten con lejía o vinagre y los sequen antes de trasladarlos a otras áreas. Las agencias también recomiendan la eliminación de cualquier organismo retirado de los cascos o aparejos de los barcos en tierra y que liberen el agua de sentina en tierra o la desinfecten.

Reproducción sexual

Ciona intestinalis es un hermafrodita que libera espermatozoides y óvulos en el agua de mar circundante casi simultáneamente. C. intestinalis es autoestéril y, por lo tanto, se ha utilizado para estudios sobre el mecanismo de autoincompatibilidad. [13] Se considera que las moléculas de auto/no autorreconocimiento desempeñan un papel clave en el proceso de interacción entre el espermatozoide y la capa vitelina del óvulo. Parece que el auto/no autorreconocimiento en ascidias como C. intestinalis es mecánicamente similar a los sistemas de autoincompatibilidad en plantas con flores . [13] La autoincompatibilidad promueve el cruzamiento externo que proporciona la ventaja adaptativa en cada generación de enmascarar mutaciones recesivas deletéreas (es decir, complementación genética ). [14]

Señalización celular

Se ha descubierto que en la ascidia C. intestinalis los receptores cannabinoides de tipo CB1 y CB2 están dirigidos a los axones , lo que indica un papel antiguo de los receptores cannabinoides como reguladores axónicos de la señalización neuronal . [15]

Genética

Ciona intestinalis fue uno de los primeros animales en tener su genoma completo secuenciado , en 2002. Tiene un genoma relativamente pequeño (alrededor de 160 Mbp ) que consta de 14 pares de cromosomas con alrededor de 16.000 genes. [16]

Genes Hox

El análisis preliminar del genoma identificó nueve genes Hox , que son Ci-Hox1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12 y 13. [10] Ciona robusta , el pariente más cercano de Ciona intestinalis , también tiene el mismo conjunto de genes Hox. La organización de los genes Hox solo se conoce para C. intestinalis entre las ascidias. Los nueve genes Hox se encuentran en dos cromosomas; Ci-Hox1 a 10 en un cromosoma y Ci-Hox12 y 13 en otro. Las distancias intergénicas dentro de los genes Hox de Ciona son extraordinariamente largas. Siete genes Hox, Ci-Hox1 a 10, se distribuyen a lo largo de aproximadamente la mitad de la longitud del cromosoma. Las comparaciones con la expresión y la ubicación de los genes Hox en otras especies sugieren que los genes Hox en los genomas de las ascidias se encuentran en una condición de dispersión. [17]

GEVI

La mayoría de los indicadores de voltaje codificados genéticamente se basan en el dominio sensible al voltaje de C. intestinalis (Ci-VSD).

Transferrina

Hay un ortólogo de transferrina que es divergente de los de los modelos vertebrados , y aún más divergente de los de los no cordados . [18]

Metabolismo de los carotenoides

Una retinol deshidrogenasa –CiRdh10 – se describe en Belyaeva et al. 2015. [19]

Referencias

  1. ^ Lane, Nick (14 de junio de 2010). La vida en ascenso: los diez grandes inventos de la evolución. WW Norton & Company. pág. 192. ISBN 978-0393338669.
  2. ^ Satoh, Nori (2003). "La larva de renacuajo de ascidia: desarrollo molecular comparativo y genómica". Nature Reviews Genetics . 4 (4): 285–295. doi :10.1038/nrg1042. PMID  12671659. S2CID  27548417.
  3. ^ Suzuki, Miho M; Nishikawa T; Bird A (2005). "Los enfoques genómicos revelan una divergencia genética inesperada en Ciona intestinalis ". J Mol Evol . 61 (5): 627–635. Bibcode :2005JMolE..61..627S. doi :10.1007/s00239-005-0009-3. PMID  16205978. S2CID  5173.
  4. ^ Caputi, Luisi; Andreakis N; Mastrototaro F; Cirino P; Vassillo M; Sordino P (2007). "Especiación críptica en un cordado invertebrado modelo". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos . 104 (22): 9364–9369. Bibcode :2007PNAS..104.9364C. doi : 10.1073/pnas.0610158104 . PMC 1890500 . PMID  17517633. 
  5. ^ Zhan, A; Macisaac HJ; Cristescu ME (2010). "Genética de la invasión del complejo de especies Ciona intestinalis : del endemismo regional a la homogeneidad global". Ecología molecular . 19 (21): 4678–4694. doi :10.1111/j.1365-294x.2010.04837.x. PMID  20875067. S2CID  205363202.
  6. ^ Brunetti, Riccardo; Gissi C; Pennati R; Caicci F; Gasparini F; Manni L (2015). "Evidencia morfológica de que los tipos A y B de Ciona intestinalis determinados molecularmente son especies diferentes: Ciona robusta y Ciona intestinalis". Revista de Sistemática Zoológica e Investigación Evolutiva . 53 (3): 186–193. doi : 10.1111/jzs.12101 . hdl : 11577/3155577 .
  7. ^ Blum, JC; Chang, AL.; Liljesthröm, M.; Schenk, ME; Steinberg, MK; Ruiz, GM (2007). "La ascidia solitaria no nativa Ciona intestinalis (L.) deprime la riqueza de especies". Revista de biología y ecología marina experimental . 342 : 5–14. doi :10.1016/j.jembe.2006.10.010.
  8. ^ Herridge, Paul (11 de junio de 2013). «El tunicado de vaso ha aterrizado». The Southern Gazette . Marystown, Terranova y Labrador. Archivado desde el original el 28 de junio de 2013. Consultado el 26 de junio de 2013 .
  9. ^ Putnam, NH; Butts T; Ferrier DE; Furlong RF; Fellsten U; et al. (junio de 2008). "El genoma del anfioxo y la evolución del cariotipo de los cordados". Nature . 453 (7198): 1064–71. Bibcode :2008Natur.453.1064P. doi : 10.1038/nature06967 . PMID  18563158.
  10. ^ ab Dehal, P; Satou Y; Campbell RK; et al. (diciembre de 2002). "El borrador del genoma de Ciona intestinalis: perspectivas sobre los orígenes de los cordados y los vertebrados" (PDF) . Science . 298 (5601): 2157–2166. Bibcode :2002Sci...298.2157D. doi :10.1126/science.1080049. PMID  12481130. S2CID  15987281. Archivado desde el original (PDF) el 22 de septiembre de 2017 . Consultado el 26 de septiembre de 2019 .
  11. ^ Sato, Atsuko; Satoh N; Bishop JDD (2012). "Identificación de campo del complejo de especies de ascidias Ciona intestinalis en la región simatora". Biología marina . 159 (7): 1611–1619. doi :10.1007/s00227-012-1898-5. S2CID  84148906.
  12. ^ Harada, Y; Takagi Y; et al. (2008). "Mecanismos de autofertilidad en un cordado hermafrodita". Science . 320 (5875): 548–50. doi : 10.1126/science.1152488 . PMID  18356489. S2CID  12250316.
  13. ^ ab Sawada H, Morita M, Iwano M (agosto de 2014). "Mecanismos de auto/no auto-reconocimiento en la reproducción sexual: nueva perspectiva sobre el sistema de auto-incompatibilidad compartido por plantas con flores y animales hermafroditas". Biochem. Biophys. Res. Commun . 450 (3): 1142–8. ​​doi :10.1016/j.bbrc.2014.05.099. PMID  24878524.
  14. ^ Bernstein H, Byerly HC, Hopf FA, Michod RE (septiembre de 1985). "Daño genético, mutación y evolución del sexo". Science . 229 (4719): 1277–81. Bibcode :1985Sci...229.1277B. doi :10.1126/science.3898363. PMID  3898363.
  15. ^ Elphick, Maurice R. (5 de diciembre de 2012). "La evolución y la neurobiología comparada de la señalización endocannabinoide". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences . 367 (1607): 3201–3215. doi :10.1098/rstb.2011.0394. ISSN  0962-8436. PMC 3481536 . PMID  23108540. 
  16. ^ Shoguchi, Eiichi; Kawashima, Takeshi; Nishida-Umehara, Chizuko; Matsuda, Yoichi; Satoh, Nori (2005). "Caracterización citogenética molecular de los cromosomas de Ciona intestinalis ". Ciencia Zoológica . 22 (5): 511–6. doi :10.2108/zsj.22.511. hdl : 2433/57195 . PMID  15930823. S2CID  22661234.
  17. ^ Ikuta, Tetsuro y Hidetoshi Saiga. "Organización de los genes Hox en ascidias: presente, pasado y futuro". Developmental Dynamics 233.2 (2005): 382-89.
  18. ^ Gabaldón, Toni; Koonin, Eugene V. (4 de abril de 2013). "Implicaciones funcionales y evolutivas de la ortología génica". Nature Reviews Genetics . 14 (5). Nature Portfolio : 360–366. doi :10.1038/nrg3456. ISSN  1471-0056. PMC 5877793 . PMID  23552219. 
  19. ^ Bedois, Alice MH; Parker, Hugo Jonathan; Krumlauf, Robb (23 de agosto de 2021). "Señalización del ácido retinoico en la segmentación del rombencéfalo de vertebrados: evolución y diversificación". Diversidad . 13 (8). MDPI : 398. doi : 10.3390/d13080398 . ISSN  1424-2818. S2CID  238675287. ( ORCID 0000-0001-7646-2007) .
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