23.3A: Excavata

Excavata, definida por una ranura de alimentación que se “excava” de un lado, incluye Diplomonadas, Parabasálidos y Euglenozoos.

Objetivos de aprendizaje

• Describir las características de las excavaciones, incluyendo Diplomonadas, Parabasálidos y Euglenozoos

Puntos Clave

• Las excavatas son un supergrupo de protistas que se definen por una apariencia asimétrica con un surco de alimentación que se “excava” de un lado; incluye varios tipos de organismos que son depredadores parásitos, fotosintéticos y heterótrofos.
• Excavata incluye a los protistas: Diplomonadas, Parabasálidos y Euglenozoos.
• Las diplomonadas se definen por la presencia de un orgánulo mitocrondrial-remanente no funcional llamado mitosoma.
• Los parabasálidos se caracterizan por una mitocondria semi-funcional denominada hidrogenosoma; están compuestos por protistas parasitarios, como Trichomonas vaginalis.
• Los euglenozoos pueden clasificarse como mixótrofos, heterótrofos, autótrofos y parásitos; se definen por su uso de flagelos para el movimiento.

Términos Clave

• mitosoma: un orgánulo que se encuentra dentro de ciertos eucariotas unicelulares que carecen de mitocondrias
• hidrogenosoma: un orgánulo unido a membrana que se encuentra en ciliados, tricomonas y hongos que produce hidrógeno molecular y ATP
• cinetoplasto: una masa en forma de disco de ADN circular dentro de una mitocondria grande, encontrada específicamente en protozoos de la clase Kinetoplastea

Excavata

Muchas de las especies protistas clasificadas en el supergrupo Excavata son organismos asimétricos, unicelulares con un surco de alimentación “excavado” de un lado. Este supergrupo incluye depredadores heterótrofos, especies fotosintéticas y parásitos. Sus subgrupos son los diplomonadas, parabasálidos y euglenozoos.

Diplomonadas

Entre las Excavata se encuentran las diplomonadas, que incluyen al parásito intestinal, Giardia lamblia. Hasta hace poco, se creía que estos protistas carecían de mitocondrias. Los orgánulos remanentes mitocondriales, llamados mitosomas, se han identificado desde entonces en diplomonadas, pero estos mitosomas son esencialmente infuncionales. Las diplomonadas existen en ambientes anaeróbicos y utilizan vías alternativas, como la glucólisis, para generar energía. Cada célula diplomonada tiene dos núcleos idénticos y utiliza varios flagelos para la locomoción.

Giardia lamblia

El parásito intestinal mamífero Giardia lamblia, visualizado aquí mediante microscopía electrónica de barrido, es un protista de origen acuático que causa diarrea severa cuando se ingiere.

Parabasálidos

Un segundo subgrupo de Excavata, los parabasálidos, también exhibe mitocondrias semifuncionales. En los parabasálidos, estas estructuras funcionan anaeróbicamente y se llaman hidrogenosomas porque producen gas hidrógeno como subproducto. Los parabasálidos se mueven con flagelos y ondulaciones de membrana. Trichomonas vaginalis, parabasalida que causa una enfermedad de transmisión sexual en humanos, emplea estos mecanismos para transitar a través de los tractos urogenitales masculinos y femeninos. T. vaginalis causa tricomoniasis, la cual aparece en aproximadamente 180 millones de casos en todo el mundo cada año. Mientras que los hombres rara vez presentan síntomas durante una infección con este protista, las mujeres infectadas pueden volverse más susceptibles a la infección secundaria por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) o la infección por el virus de la verruga genital, lo que causa más del 90% del cáncer cervical. Las mujeres embarazadas infectadas con T. vaginalis tienen un mayor riesgo de complicaciones graves, como el parto prematuro.

Euglenozoos

Los euglenozoos incluyen parásitos, heterótrofos, autótrofos y mixótrofos, que varían en tamaño de 10 a 500 µm. Los euglenoides se mueven a través de sus hábitats acuáticos utilizando dos flagelos largos que los guían hacia fuentes de luz detectadas por un órgano ocular primitivo llamado mancha ocular. El género familiar, Euglena, abarca algunas especies mixotróficas que muestran una capacidad fotosintética solo cuando la luz está presente. En la oscuridad, los cloroplastos de Euglena se encogen y dejan de funcionar temporalmente; las células, en cambio, toman nutrientes orgánicos de su entorno.

El parásito humano, Trypanosoma brucei, pertenece a un subgrupo diferente de Euglenozoa, los cinetoplastidios. El subgrupo de cinetoplastos lleva el nombre del cinetoplasto, una masa de ADN transportada dentro de la única mitocondria sobredimensionada que posee cada una de estas células. Este subgrupo incluye varios parásitos, llamados colectivamente tripanosomas, que causan devastadoras enfermedades humanas al infectar a una especie de insecto durante una parte de su ciclo de vida. T. brucei se desarrolla en el intestino de la mosca tsé después de que la mosca muerde a un humano infectado u otro hospedador mamífero. Luego, el parásito viaja a las glándulas salivales del insecto para ser transmitido a otro ser humano u otro mamífero cuando la mosca tsé infectada consume otra harina de sangre. T. brucei es común en África central y es el agente causante de la enfermedad africana del sueño, una enfermedad asociada con fatiga crónica severa y coma; puede ser fatal si no se trata.

Figura\(\PageIndex{1}\): Ciclo de vida de Trypanosoma brucei: Trypanosoma brucei, el agente causante de la enfermedad del sueño, pasa parte de su ciclo de vida en la mosca tsé y parte en humanos.