Los humanos tendemos a clasificarlo y a organizarlo todo, y en nuestro afán, a lo largo de la historia, hemos clasificado la vida y a los seres vivos mediante diferentes criterios que han ido cambiando a medida que acumulábamos conocimientos. En Biología, intentamos clasificar a los organismos en función de las relaciones filogenéticas que existen entre ellos en diferentes categorías taxonómicas, que van desde la especie, hasta los reinos, superreinos o incluso dominios.
En las escuelas e institutos, el modelo de clasificación que más se enseña, y que sigue estando recogido por la mayoría de los decretos de currículo vigentes, e incluso en los borradores de los que están por venir, es el modelo de los Cinco Reinos de Vida (Moneras, Protista, Fungi, Animalia y Plantae). Este modelo propuesto por Whittacker en 1969, es simple, fácil de enseñar, y los docentes estamos muy familiarizados con él, porque muchos lo hemos estudiado en nuestra infancia. Pero como veremos ahora tiene una serie de problemas:
¿Razones por las que el sistema de clasificación de los Cinco Reinos no me convence?
Las Arqueas:
Cuando se estableció este sistema de clasificación no se conocían las arqueas. Las arqueas fueron descubiertas en el 1977 en ambientes extremófilos, pero ahora se han encontrado en prácticamente todos los ambientes, incluso en nuestro cuerpo como parte de nuestro microbioma. Como curiosidad decir que de momento no se conocen arqueas patógenas o parásitas. Son una parte muy importante de la vida en la Tierra participando en los ciclos de los elementos, y siendo claves en procesos industriales y tecnológicos como la producción de biogás. Muchas arqueas fueron inicialmente clasificadas erróneamente como bacterias, pero cuando se estudiaron con detalle se vio que a pesar de que exteriormente se parecen muchísimo a las bacterias, tienen genes, rutas metabólicas y composición química que son únicas, por lo que tienen una historia evolutiva independiente de estas.
Las Arqueas, no están incluídas dentro de la clasificación de los Cinco Reinos (ya que cuando se estableció no se conocían). Aunque a veces se incluyen dentro del reino Moneras (como intentando hacer un apaño), son tan diferentes a éstas que se merecen su propio reino.
Las técnicas de genética molecular aún estaban en sus inicios con la secuenciación de proteínas cuando se estableció este modelo.
No fue hasta más tarde cuando el boom de las técnicas de genética molecular empezarían a estudiar de forma masiva las relaciones filogenéticas entre grupos y especies.
Aunque aún sigue habiendo muchas incógnitas por despejar y la clasificación de los distintos grupos aún sigue siendo objeto de gran debate, en los últimos 50 años ha habido grandes avances que no están recogidos en esta clasificación.
Woese y colaboradores, en el 1990, estudiando secuencias de ARN ribosomal establecieron un sistema de clasificación de tres dominios (las bacterias, las arqueas y los eucariotas), pero ahora se cree que las arqueas y las eucariotas están mucho más relacionadas entre sí, y de hecho estudios recientes apuntan a que los eucariotas surgieron de una rama de las arqueas.
Lo que sí parece claro es que los eucariotas son organismos quiméricos, que surgieron por la unión o colaboración estrecha (que terminó siendo obligada) entre organismos muy dispares. Además, esta colaboración no se dió solo una vez. A lo largo de la historia evolutiva de los eucariotas se fueron sucediendo eventos de endosimbiosis sucesivas que originaron a diferentes grupos.
Todos los eucariotas surgieron a partir de una relación endosimbiótica inicial entre una arquea anaerobia y una bacteria aerobia (está última sería el origen de nuestras mitocondrias). Así, cuando se produjo está colaboración hubo un salto evolutivo muy interesante. Se creó un nuevo organismo quimérico que les permitió a estos organismos la utilización efectiva de la energía y posibilitó la posterior aparición de la pluricelularidad.
Además, las relaciones de colaboración evolutiva (los quimerismos, vamos) no terminaron ahí, y ahora tenemos bastante claro que las plantas surgieron a partir de la nueva unión de un eucariota biflagelado con una cianobacteria (está última dando lugar a los cloroplastos de doble membrana). A partir de este grupo surgieron las algas verdes y las algas rojas (anteriormente incluídas en el reino Protista) y todos los organismos que tradicionalmente clasificamos como plantas (las Metafitas).
Pero aquí no terminó la cosa. Los cromistas, entre los que actualmente se incluyen a diatomeas, foraminíferos y algas pardas (Cavalier-Smith, 2018), se piensa que adquirieron sus cloroplastos mediante la esclavitud de algas rojas y en algunos casos de algas verdes, y de ahí que sus cloroplastos tengan 4 membranas.
Como me gusta a mi decirles a mis estudiantes, nosotros somos prueba directa de lo lejos que puede llegar la colaboración… Tenemos la prueba en nuestras propias células.
¿Y porqué os cuento todo esto? Porque en la clasificación de los cinco reinos tampoco se tenían en cuenta estas relaciones evolutivas. A las algas las metían todas en el mismo saco a pesar de que ahora se sabe que algas verdes, algas rojas y metáfitas tienen orígenes comunes y que los cromistas surgieron después y de otros eventos de endosimbiosis.
Entonces, ¿cómo podemos arreglar esto?
La clasificación de los Siete Reinos de Vida
En 2015, Ruggiero y colaboradores publicaron un sistema de clasificación basado en 7 reinos (Archaea, Bacteria, Protozoa, Fungi, Animalia, Plantae y Chromista) y dos superreinos (Prokaryota y Eukaryota). Este nuevo sistema es una extensión del sistema de seis reinos propuesto por Cavalier-Smith en 1998, en el que se ya se incluían a los cromistas, en el que ahora se incluye también al reino Archaea (las arqueas), pero que aquí en España no tuvo mucha acogida entre los docentes.
Este sistema, aunque no perfecto, sigue siendo lo bastante simple como para que el resto de humanos no taxónomos nos sigamos enterando. De hecho; ese era uno de sus objetivos, aunque para ello tuvo que realizar alguna simplificación que no fue bien acogida por los más puristas.
En la clasificación de los Siete Reinos de Vida, se recogen los principales cambios que ahora se conocen sobre los grandes grupos de organismos, así que yo, personalmente, lo prefiero frente al de los cinco reinos.
Así, las bacterias y las arqueas tendrían sus propios reinos (Bacteria y Archaea respectivamente) y formarían el superreino Prokaryota.
El superreino Eukaryota estaría constituido por cinco reinos:
Los Protozoa, que constituirían un reino parafilético, ya que no incluyen a todos sus descendientes (ya que el resto de los reinos eucariotas procederían de él). Aquí estarían aquellos eucariotas que no pueden ser clasificados en ningún otro de los reinos, como las amebas, los coanozoos o las euglenas. Organismos que antes estaban incluidos en este reino, ahora se clasifican en los otros.
Las algas verdes y rojas pasan a formar parte del reino Plantae.
Las algas pardas (entre las que están las diatomeas), algas doradas, dinoflagelados, radiolarios y foraminíferos, entre otros, pasan a formar parte del reino Chromista que actualmente tiene 13 filos (según datos del Catálogo de la Vida), siendo uno de los reinos con más filos después de Animalia y Bacteria. Chromista ha resultado incluir la gran mayoría de algas marinas y protistas heterótrofos, ya sean marinos, del suelo o dulceacuícolas, y algunos de los agentes de enfermedades humanas más graves, como los parásitos de la malaria y patógenos agrícolas como el tizón de la patata. Su principal característica es que se formaron a partir de la unión de dos eucariotas (mientras que el resto de eucariotas son resultado del quimerismo entre al menos un procariota).
Los hongos como levaduras, mohos y las setas, son aquellos organismos heterotróficos que poseen una pared celular de quitina y perdieron la capacidad de fagocitosis. En este grupo también se incluyen a los líquenes (que son organismos que surgen de la simbiosis entre un hongo y un alga).
Y los animales (Animalia o Metazoa), heterótrofos con una gran diversidad de filos, entre los que destacan los numerosos Artrópodos. A este reino se les unen los Mixozoos que anteriormente eran clasificados como Protozoos pero que según estudios recientes parece que son parásitos procedentes de Cnidarios extremadamente simplificados (son ameboides unicelulares) y que constituyen uno de los pocos casos de organismos unicelulares de este reino (casi todos son pluricelulares).
Y, ¿cómo podemos trabajar este sistema de clasificación en el aula?
Aún no son muchos los recursos didácticos que utilizan este sistema de clasificación, pero aquí os dejo unos cuantos para que os puedan facilitar vuestra tarea docente si decidís adoptarlo y llevarlo al aula.
En el repositorio contamos con una actividad en inglés que incluye una breve explicación del concepto de especie y de las categorías taxonómicas así como una descripción breve de cada uno de los Siete Reinos en formato presentación. Además hay plantillas para hacer un mural bastante bonito de los siete reinos con los estudiantes. En su momento, es un recurso que había creado sólo en inglés, pero que luego traduje al castellano y al gallego y os dejo aquí en abierto (formato GoogleSlides – si pinchais os pide hacer copia propia) para que lo podáis utilizar.
Además, basada en esa presentación y siguiendo la misma estética, tenéis aquí una pequeña ficha que cree para que los estudiantes pudiesen cubrir con las características principales de cada reino.
Tenéis versión en castellano (arriba) y en gallego.
Los Siete Reinos de los Seres Vivos de Mike Barfield.
Este libro de 2021 de la editorial Blume habla de los Siete Reinos de los Seres Vivos. Existen ediciones en español y en catalán y el título de la edición inglesa es That’s Life (para aquellos que estéis dando bilingüe).
The Catalogue of Life (El catálogo de la Vida)
El Catálogo de la Vida reúne información de taxónomos que estudian cada grupo de organismos para construir una visión integrada de las especies actualmente aceptadas en todos los grupos taxonómicos. Este registro, mantenido por cientos de taxónomos de todo el mundo sigue como sistema de clasificación el de los siete reinos.
Yo he utilizado el catálogo para alguna actividad de exploración con los alumnos sobre clasificación, categorías taxonómicas y nombres de especies.
¿Os animáis a crear vuestros propios recursos utilizando la clasificación de los Siete Reinos? No dudéis en subirlos a nuestro repositorio.
Referencias:
Cavalier-Smith, T. (1998). “A revised six-kingdom system of life”. Biological Reviews. 73 (3): 203–66.
Cavalier-Smith, Thomas (2018). “Kingdom Chromista and its eight phyla: a new synthesis emphasising periplastid protein targeting, cytoskeletal and periplastid evolution, and ancient divergences”. Protoplasma. 255 (1): 297–357.
Nobs, Stephanie-Jane; MacLeod, Fraser I.; Wong, Hon Lun; Burns, Brendan P. (2022). “Eukarya the chimera: eukaryotes, a secondary innovation of the two domains of life?”. Trends in Microbiology. 30 (5): 421–431.
Ruggiero, Michael A.; Gordon, Dennis P.; Orrell, Thomas M.; Bailly, Nicolas; Bourgoin, Thierry; Brusca, Richard C.; Cavalier-Smith, Thomas; Guiry, Michael D.; Kirk, Paul M.; Thuesen, Erik V. (2015). “A higher level classification of all living organisms”. PLOS ONE. 10 (4): e0119248.
Whittaker, R. H. (1969). “New concepts of kingdoms of organisms“. Science. 163 (3863): 150–60.
Woese, C.; Kandler, O.; Wheelis, M. (1990). “Towards a natural system of organisms:proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 87 (12): 4576–9.
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Hola Inés,
He visto tu presentación sobre taxonomía y me gustaría saber si te parecería bien que la tradujera al catalán. Veo que ya la tienes en gallego e inglés también. Me ha parecido muy completa y es exactamente la idea que tenía pensada para mostrar la diversidad de los seres vivos a los alumnos de 1º de ESO. Si la respuesta es que sí, ya me dirás cómo he de proceder, nunca he participado en este proyecto Simbiosis.
Saludos y gracias,
Inma Benito
Hola Inma, Puedes crearte tu propia copia y traducirla y modificarla como creas conveniente, siempre y cuando conserves la autoría original (y añadas algo así como “traducido al catalán por _____”) . Si la traduces al catalán y quieres que esté disponible en el repositorio; avísame. Estamos mirando como hacer en ese caso, para añadirla a la publicación y que te puedan contar los puntos para subir de nivel (al ser una traducción te la contarían como una entrada Microsimbiosis). Si nunca has participado en el proyecto, te recomiendo que te des de alta en el repositorio y que vayas… Leer más »
Hola Inés, Ya la tengo traducida y sí que me gustaría que estuviera disponible en el repositorio. He mirado las instrucciones para publicar y dice esto: “Un usuario que encuentre en blog un material en un idioma distinto al español puede traducirlo, poniéndose en contacto con el autor a través del formulario que viene al final de la entrada, comunicando al autor su intención de traducirlo. Una vez que lo traduzca se comunica con [email protected] y se te indicará que hacer y se te asignarán los puntos correspondientes a la categoría de esa entrada.” ¿Cómo prefieres que se publique? ¿Escribo… Leer más »
Genial!
Sí, escríbeles un correo a [email protected] indicando que es una traducción de la presentación de esta entrada: https://proyectosimbiosis.colectivocrecet.com/recursos/how-do-we-organize-life-and-why-its-important/ (que tiene versión en castellano y gallego que tengo yo que añadir a la publicación original – me lo acabas de recordar).
Saludos,
Inés Naya
Buenas, Inés Sólo comentarte que esta publicación me parece un soplo de aire fresco en todo este asunto de la taxonomía, los reinos y, sobre todo, qué acabamos explicando en las aulas. Has hecho una síntesis que me parece muy acertada y objetiva para luego exponer tu punto de vista, el cual comparto. Ahora estoy preparándome las oposiciones (con ese fantástico temario de 1993 que nos hemos de preparar los docentes…) y he dado casualmente con esta publicación, pero más adelante me encantaría tener tiempo e inspiración para contribuir con materiales sobre estas ideas, así que esto es toda una… Leer más »
Muchas gracias, Anna.
Comparto tu opinión respecto al temario de las oposiciones y la extiendo también a los nuevos currículos… (Habría que actualizar “algún que otro” contenido…).
Esperaremos por aquí tus contribuciones. Un saludo.