Resumen:
La fotosíntesis es el proceso fundamental en el cual, se toma energía lumínica para la síntesis de componentes orgánicos. Aunque se han realizado variados y numerosos análisis
de este proceso y los organismos que lo realizan, aún hay grandes vacíos sobre el origen de
este mecanismo debido a la falta de secuencias de genes específicos a este sistema que sean
representativos del dominio de organismos fotosintéticos.
Para probar el esquema filogenético del aparato fotosintético, se extrajeron las secuencias
de genes y anotaciones implicados en los fotosistemas I y II y ATP sintetasa de
cianobacterias, bacterias purpuras, bacterias verdes, heliobacterias y Eucariotes
representativos de taxones fotosintéticos (Ilustración 1). El análisis se llevó a cabo en dos
fases: 1- la comparación de genes ortólogos de genomas completos, para obtener el número
mínimo de genes comunes implicados en la fase lumínica de la fotosíntesis mediante la
aplicación A3SComp (Ceter y Caicedo, 2008) y 2- el análisis filogenético, que se efectuó
mediante métodos de distancia, máxima verosimilitud, máxima parsimonia y cercanía de
vecinos. El análisis combinado reveló que los Prochlorales son el grupo ancestral entre las
cianobacterias (junto con el organismo gloeobacteral: Gloeobacter violaceus PCC7421, y
los synechococcus: Cyanobacterium Yellowstone A-Prime y Cyanobacterium Yellowstone
B-Prime), como el grupo del cual divergen las otras cianobacterias lo cual concuerda con
los análisis hechos por Honda et al., 1999, mediante análisis del gen ARNr 16S. Las
bacterias verdes sulfurosas se ubicaron como el linaje fotosintético más temprano en gran
parte de los esquemas filogenéticos, mientras que las heliobacterias como el ancestro de los
organismos con fotosíntesis oxigénica coincidiendo con lo hallado por Xiong et al., 1998.
El consenso de todo el análisis filogenético y la revisión bibliográfica hecha indican que la
fotosíntesis sobre la Tierra es el resultado de eventos alternos que no siguen una línea
directa de eficiencia y adaptación, de la reacción en fase lumínica en diferentes ambientes,
sino que esta alternancia pudo haber sido fuertemente afectada por factores ambientales
tales como, disposición de nitrógenos y hierro y sus efectos, sobre la disponibilidad de
oxígeno hace 2.7 – 2.5 billones de años (Brocks et al., 2003).