E olución ilogené ica y adap ación ambien al de la Rubisco
La enzima Ribulosa-1,5-bi os a o ca boxilasa oxigenasa (Rubisco) ca aliza la
única con e sión cuan i a i amen e signi ica i a de ca bono ino gánico a
o gánico, sos eniendo la g an mayo ía de las cadenas alimen icias, y po lo an o
la ida en la Tie a. És a es, p obablemen e, la p o eína más abundan e del
plane a, es ando p esen e en la mayo ía de o ganismos au ó o os, desde
p oca io as, como las bac e ias o osin é icas anae obias y las cianobac e ias,
has a euca io as, como las algas y plan as ascula es. La Rubisco mani ies a
impo an es ine iciencias ca alí icas elacionadas con una ca álisis len a, una baja
a inidad po el CO2 y una compe encia del CO2 con el O2 po su si io ac i o. Sin
emba go, se han obse ado g andes di e encias en las p opiedades ca alí icas
en e o ganismos de di e en es g upos axonómicos, ligadas a cambios e olu i os
a ni el molecula . El análisis po meno izado de la bibliog a ía exis en e e ela
que la mayo ía de es udios en los que se epo a alguno de los pa áme os
ciné icos de la Rubisco se han lle ado a cabo en Angiospe mas, exis iendo, po
an o, un g an acío de conocimien o sob e la a iabilidad na u al de la Rubisco
de o ganismos pe enecien es a g upos o osin é icos alejados e olu i amen e de
las plan as ascula es. Debido a la g an impo ancia del uncionamien o de la
Rubisco en el ciclo global del ca bono y a su impac o di ec o en la capacidad de
espues a de los o ganismos o osin é icos al cambio climá ico, se hace necesa io
un análisis a g an escala del ango p eciso de a iación de las ca ac e ís icas
bioquímicas y molecula es de la Rubisco. A ni el ilogené ico, el análisis de la
e olución de la Rubisco demanda una explo ación ex ensa de las p opiedades
ca alí icas de la Rubisco en especies ep esen a i as de los p incipales g upos de
algas. A ni el ecológico, la e idencia de una al a p esión de selección sob e la
Rubisco a lo la go de g adien es de CO2 y empe a u a nos indica que la
explo ación de especies adap adas a ambien es ex emos o que posean
adap aciones ales como los mecanismos de concen ación de ca bono, amplia á
la a iación obse ada has a aho a en los asgos ciné icos de la Rubisco. Además,
la hipó esis de la e olución de la Rubisco a lo la go de g adien es ambien ales en
é minos de al a-baja disponibilidad de N no se ha p obado aún, y debe se
conside ada sob e la base de la economía de los ecu sos. A ni el bioquímico,
da os ecien es sugie en que la elación en e la a inidad po el CO2 y la asa
máxima de ca boxilación de la Rubisco puede no se uni e sal pa a odos los
o ganismos o osin é icos. Es e descub imien o ab e la posibilidad de encon a
en la na u aleza a ian es de la Rubisco más e icien es de las que se conocen
ac ualmen e. A ni el molecula , el análisis en pa alelo de la a iación en la
ciné ica y la secuencia p opo ciona in o mación ace ca de la a iabilidad
obse ada en la Rubisco, pe o debe se complemen ado con una explo ación de la
e olución a ni el a ómico. Los da os p elimina es sugie en la exis encia de
e olución molecula a ni el a ómico en la Rubisco en o ma de selección pa a la
conse ación de N.