Proyecto ERC Plas-Evol (Responsable David Moreira)

Hace más de 1000 millones de años, un eucariota adquirió la fotosíntesis gracias à la incorporación de una cianobacteria que se transformó en el primer plasto. La identidad de la cianobacteria endosimbiótica fue un misterio hasta que recientemente descubrimos que pertenecía a las Gloeomargaritales, un nuevo grupo con un una rama profunda en el árbol de las cianobacterias. Todavía desconocemos por qué esta primera endosimbiosis tuvo un éxito tan grande. Nuestra hipótesis es que la capacidad inusual de las Gloeomargaritales de sintetizar carbonatos intracelulares permitió compensar la alcalinización inherente a la fotosíntesis, lo que pudo ser crucial hasta que el hospedador desarrolló una regulación activa del pH citoplásmico.

Nuestro proyecto va a testar esta hipótesis y a investigar el origen y evolución de los plastos a través de:

1) la caracterización de la fisiología de Gloeomargarita lithophora, la única especie de este grupo aislada hasta el momento;

2) la secuenciación de nuevos genomas de Gloeomargaritales gracias a una combinación de técnicas de aislamiento, metagenómicas y single-cell;

3) el estudio del impacto de la transferencia endosimbiótica de genes al núcleo del hospedador; y

4) la reconstrucción de la historia evolutiva de estos genes en endosimbiosis secundarias y terciarias.